一种加热卷烟专用稠浆法再造烟叶气泡消除系统的制作方法

本技术属于再造烟叶生产加工，具体涉及一种加热卷烟专用稠浆法再造烟叶气泡消除系统。

背景技术：

1、加热卷烟是一种新型烟草制品，它是通过外部热源对烟草芯材进行加热，使烟草芯材中的雾化介质、香味成分和外加香挥发产生类似于传统卷烟燃吸的烟雾，相比传统卷烟，加热卷烟烟气中大多数有害成分的降幅达到90％以上。已公开报道的用于加热卷烟烟草芯材的主要有造纸法、干法、稠浆法和辊压法再造烟叶四种类型。

2、稠浆法烟草芯材的生产工艺是将烟草粉碎成烟粉后，加入纤维、粘合剂、水、雾化剂混合搅拌成烟粉稠浆浆料，再浇筑至钢带流延成型，烘干后制成加热卷烟专用稠浆法再造烟叶。粘合剂作为稠浆法和辊压法工艺的关键原料，决定着加热卷烟专用再造烟叶产品的最终成型质量。然而，常用的粘合剂种类主要包括天然果胶、瓜尔胶、淀粉、纤维素(羧甲基纤维素钠等)等，粘合剂使用时需要事先溶解或与一定浓度的外加纤维、发烟剂、水、香料等混合溶解后形成料液，为保证粘合剂均匀溶解，通常需要较长的搅拌时间，加之粘合剂配制成液体后粘度大，在搅拌溶解过程中会产生大量气泡，这些气泡在后续料液与烟粉均质混合过程中，无法自行消散。同时，料液与烟粉进一步的高速搅拌混合，还会产生更多新的气泡。而稠浆浆料粘度高、流动性差，内部气泡难以自行上升至液面破裂消除，导致稠浆浆料在钢带上流延成型干燥后，剥离得到的再造烟叶含有大量孔洞，使再造烟叶局部强度下降，影响后序加工性能；并且大量孔洞存在会使芯材密度变化、导热性变差，造成产品质量波动。

技术实现思路

1、为解决现有技术中存在的不足，本实用新型提供了一种加热卷烟专用稠浆法再造烟叶气泡消除系统，采用三级气泡控制消除的方法，在减少稠浆浆料中气泡产生的同时，逐步消除已经产生的稠浆浆料气泡，确保稠浆浆料以及成型干燥后再造烟叶的品质，提高再造烟叶强度、耐加工性和加热卷烟产品质量稳定性。

2、基于上述目的，本实用新型采取如下技术方案：

3、一种加热卷烟专用稠浆法再造烟叶气泡消除系统，包括粘合剂添加装置、粉碎机、粉料均质仓、均质混合器、稠浆配制罐、消泡缓存一体罐、第一三通阀、第二三通阀、第一抽真空装置和第二抽真空装置；

4、粉碎机侧壁设有第一进料管，第一进料管的侧壁设有粘合剂添加口，粘合剂添加装置的输出端通过管路与粘合剂添加口相连通；粉碎机顶端设有第一出料管；

5、粉料均质仓顶端设有第二进料口，底端设有第二出料口；第一出料管通过管路与第二进料口相连通；

6、均质混合器顶端设有第三进料口、第四进料口和第五进料口，均质混合器侧壁设有第三出料口；第二出料口通过管路与第三进料口相连通；所述第三进料口为混合粉料入口，第四进料口为混合液料入口；

7、稠浆配制罐顶端设有第六进料口和第一抽气口，稠浆配制罐底端设有第四出料口；第三出料口通过管路与第六进料口相连通；

8、消泡缓存一体罐顶端设有第七进料口、第八进料口和第二抽气口，消泡缓存一体罐底端设有第五出料口；

9、第一三通阀设有第一入口端、第一出口端和第一回流端，第四出料口通过管路与第一三通阀的第一入口端相连通，第一三通阀的第一出口端通过管路与第七进料口相连通，第一三通阀的第一回流端通过管路与第五进料口相连通；

10、第二三通阀设有第二入口端、第二出口端和第二回流端，第五出料口通过管路与第二三通阀的第二入口端相连通，第二三通阀的第二回流端通过管路与第八进料口相连通。

11、进一步的，粉碎机内设有水平设置的粉碎辊，粉碎辊的轴端伸出粉碎机，且粉碎辊的轴端连接有第一工作电机。

12、进一步的，粉料均质仓内设有水平设置的翻转辊，翻转辊的轴端连接有第二工作电机。

13、进一步优选的，在实际生产加工过程中，为了便于粉料均质仓向均质混合器进料，粉料均质仓设置在高于均质混合器的位置。

14、进一步的，均质混合器内设有竖直设置的第一搅拌轴，第一搅拌轴的轴端连接有第三工作电机，第一搅拌轴上设有第一搅拌叶。

15、进一步的，稠浆配制罐内设有竖直设置的第二搅拌轴，第二搅拌轴的轴端连接有第四工作电机，第二搅拌轴上设有第二搅拌叶。

16、进一步的，第一抽真空装置包括第一抽气阀、第一真空泵和第一真空表；第一真空泵的抽气端通过第一抽气管与第一抽气口相连通，第一抽气阀设置于第一抽气口与第一抽气管的连接处，第一抽气阀上设有第一信号接收端，第一真空泵上设有第二信号接收端；

17、第一真空表的压力感应端伸入稠浆配制罐内，第一真空表设有第一信号发送端和第二信号发送端，第一信号发送端和第一信号接收端电连接，第二信号发送端和第二信号接收端电连接；

18、所述第一真空表设定有阈值，稠浆配制罐运行过程中，通过第一真空表的压力感应端感应稠浆配制罐内的负压，当第一真空表的压力感应端感应稠浆配制罐内的负压低于阈值时，通过第一信号发送端向第一信号接收端发送开启信号，此时第一抽气阀打开，同时通过第二信号发送端向第二信号接收端发送开启信号，第一真空泵启动，利用第一真空泵向稠浆配制罐中抽真空；当第一真空表的压力感应端感应稠浆配制罐内的负压达到阈值时，通过第一信号发送端向第一信号接收端发送关闭信号，第一抽气阀关闭，同时通过第二信号发送端向第二信号接收端发送关闭信号，第一真空泵关闭；

19、其中，第一信号发送端、第一信号接收端、第二信号发送端、第二信号接收端的电连接方式采用现有技术中的常规设置即可，且不是本实用新型的发明点所在，故不再赘述。

20、进一步的，消泡缓存一体罐内设有竖直设置的第三搅拌轴，第三搅拌轴的轴端连接有第五工作电机。

21、进一步的，第三搅拌轴上设有第一筛框和第二筛框。

22、优选的，第一筛框位于第二筛框上方；消泡缓存一体罐的顶盖设有向下延伸的环形筒，环形筒底端开口，第一筛框位于环形筒内侧。

23、进一步优选的，环形筒底端低于第一筛框的底端(5-10)cm，且低于第二筛框的顶端(3-5)cm。

24、进一步的，第二抽真空装置包括第二抽气阀、第二真空泵和第二真空表；第二真空泵的抽气端通过第二抽气管与第二抽气口相连通，第二抽气阀设置于第二抽气口与第二抽气管的连接处，第二抽气阀上设有第三信号接收端，第二真空泵上设有第四信号接收端；

25、第二真空表的压力感应端伸入消泡缓存一体罐内，第二真空表设有第三信号发送端和第四信号发送端，第三信号发送端和第三信号接收端电连接，第四信号发送端和第四信号接收端电连接；

26、所述第二真空表设定有阈值，消泡缓存一体罐运行过程中，通过第二真空表的压力感应端感应消泡缓存一体罐内的负压，当第二真空表的压力感应端感应消泡缓存一体罐内的负压低于阈值时，通过第三信号发送端向第三信号接收端发送开启信号，此时第二抽气阀打开，同时通过第四信号发送端向第四信号接收端发送开启信号，第二真空泵启动，利用第二真空泵向消泡缓存一体罐中抽真空；当第二真空表的压力感应端感应消泡缓存一体罐内的负压达到阈值时，通过第三信号发送端向第三信号接收端发送关闭信号，第二抽气阀关闭，同时通过第四信号发送端向第四信号接收端发送关闭信号，第二真空泵关闭；

27、其中，第三信号发送端、第三信号接收端、第四信号发送端、第四信号接收端的电连接方式采用现有技术中的常规设置即可，且不是本实用新型的发明点所在，故不再赘述。

28、进一步的，第四出料口处设有第一出料阀，第四出料口与第一三通阀相连的管路上设有第一出料泵。

29、进一步的，第五出料口处设有第二出料阀，第五出料口与第二三通阀相连的管路上设有第二出料泵。

30、进一步的，第一三通阀的第一入口端、第一出口端和第一回流端可以分别单独开启或关闭，第二三通阀的第二入口端、第二出口端和第二回流端可以分别单独开启或关闭。

31、进一步的，基于一个总的发明构思，本实用新型还提供了一种加热卷烟专用稠浆法再造烟叶气泡消除方法，包括如下步骤：

32、1)烟叶碎片与粘合剂按配比在粉碎机内粉碎、混合，得到的混合粉料进入粉料均质仓中均质暂存；

33、2)混合粉料和混合液料按配比进入均质混合器，经充分混合得到稠浆浆料，同时实现稠浆浆料第一级气泡控制；

34、3)稠浆浆料进入到稠浆配制罐中，在均质混合器与稠浆配制罐之间进行循环混合，混合过程中，在第一抽真空装置作用下使稠浆浆料达到设定真空度，确保稠浆浆料循环混合时无空气混入，实现稠浆浆料第二级气泡控制；

35、4)稠浆浆料经循环混合后进入消泡缓存一体罐，在消泡缓存一体罐中进行两级离心循环消泡处理，并在第二抽真空装置作用下使稠浆浆料达到设定真空度，进行真空循环消泡处理，实现稠浆浆料第三级气泡控制；经消泡处理后的稠浆浆料输送至流延成型工序。

36、具体的，步骤3)中，循环混合时间为(30-60)min；第一抽真空装置的工作真空度为(30-50)kpa。

37、具体的，步骤4)中，循环消泡时间为(20-40)min；第二抽真空装置的工作真空度为(40-60)kpa。

38、具体的，步骤4)中，所述两级离心循环消泡处理主要过程为：进入消泡缓存一体罐中的稠浆浆料经过高速旋转的第一筛框，在离心力作用下迅速甩向环形筒表面，实现第一级离心消泡处理，然后稠浆浆料经由环形筒表面流入高速旋转的第二筛框，在离心力作用下再次快速甩向消泡缓存一体罐罐体内壁，实现第二级离心消泡处理。

39、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

40、本实用新型在粉碎机入口处添加粘合剂，粘合剂在均质混合器中溶解，相比传统工艺(在混合液料制备过程中加入粘合剂)，使粘合剂溶解位置后移，避免在液料配制过程中便产生大量气泡，同时通过在稠浆配制罐、消泡缓存一体罐中设置气泡控制结构，能够逐级消除稠浆浆料中产生的气泡，确保稠浆浆料和成型干燥后再造烟叶品质，提高再造烟叶强度、耐加工性和加热卷烟产品质量稳定性。

41、本实用新型的系统结构简单、可靠性高、便于操作，能够减少稠浆浆料中气泡产生，同时实现稠浆浆料中气泡的有效消除，具有良好的工艺适应性和推广意义。