膨胀烟丝技术(经验交流)

CO2法膨胀烟丝工艺简介随着社会的发展，人们生活质量不断提高，出于健康因素的考虑，对卷烟质量的评价也发生了观念上的改变，评价卷烟产品优劣的首要标准是焦油量的高低。

欧盟在1998年起，就规定了焦油量超过12mg/支的卷烟不准上市，美国、日本等发达国家也有相应的严格规定，我国烟草行业为了应对加入WTO后的严峻挑战，加大了降焦力度。

随着消费者对卷烟高品质、高安全性要求的提高，促使烟草加工企业的烟丝处理技术不断提高和创新，膨胀烟丝工艺作为现代卷烟工业现阶段降焦最重要的一种烟丝处理技术，因其满足了现代卷烟对提高烟丝内在品质、提高安全性的要求而被广泛采用。

在现阶段，比较成熟和普及的烟丝膨胀技术以膨胀介质的不同可分为二氧化碳法膨胀烟丝技术、氟利昂法膨胀烟丝技术和氮气法膨胀烟丝技术，其中又以以二氧化碳为膨胀介质的烟丝膨胀技术使用最为普遍。

二氧化碳法是以二氧化碳液体作为介质的膨胀烟丝方法：其优点是填充值高，能有效去除烟丝中的杂气，提高卷烟的产品质量，降低烟丝中的焦油含量；作为膨胀介质的二氧化碳来源丰富，价格便宜，同时二氧化碳膨胀烟丝生产线的自动化程度高，生产能力大，能够满足大用量的需求。

其缺点是生产过程中，烟丝的造碎比较大，烟丝的部分化学成份有损失。

膨胀烟丝在卷烟配方中有其独特的作用：在卷烟配方中掺入膨胀烟丝，可以增加烟丝的填充能力，提高烟叶的使用率，减轻烟支的重量，降低制造成本；膨胀烟丝对改善卷烟产品的整体质量具有很大的潜力，它可以改善低级烟草的质量，提高烟叶的使用等级；膨胀烟丝技术的发明，为低焦油卷烟的生产开辟了广阔的道路，在减少烟草对吸烟者健康的危害方面起到了积极的作用。

当卷烟中掺入一定比例的膨胀烟丝后，烟气的成分将发生变化，卷烟烟支的重量、烟支的燃吸口数、烟支的焦油含量及烟碱含量等，都随着卷烟中掺用膨胀烟丝比例的提高而下降，膨胀烟丝对卷烟有着显著的影响，国家烟草专卖局十分重视这项技术在我国的应用，先后两次以技贸结合方式引进国际上先进的二氧化碳膨胀烟丝技术。

一种膨胀烟丝的高效制备方法高效制备膨胀烟丝的方法膨胀烟丝是广泛用于产品制作的原材料，由于其特殊的结构，大大的提高了制作的效率，而且节省了大量的人力会带来很大的经济收益。

鉴于此，高效率的制备膨胀烟丝的方法也受到了广泛的重视。

一般来说，制备膨胀烟丝的方法有两种，一种是溶液法，这是一种比较简单的方法，只需要将烟丝浸入化学溶液中，待烟丝浸泡一定的时间后，就可以使烟丝膨胀达到所需的标准。

另一种是精密快速热处理法，这是一种更加高效的制备膨胀烟丝的方法，首先，将烟丝放入热气炉中，将温度控制在所需的范围内，待烟丝膨胀达到预期的大小后，再进行快速冷却，使它保持在膨胀的状态。

相比于溶液法，精密快速热处理法在保证成品质量的同时，更加高效，更加节省能源。

因此，为了提高膨胀烟丝的制备效率，推荐采用精密快速热处理法来制备这种原材料。

精准的控温和冷却过程能够更好的保证膨胀烟丝的质量，更节省能源，大大的提高了生产的效率，也可以产生良好的经济效益。

同时，在制造膨胀烟丝时应当特别注意安全。

In conclusion, the efficient preparation method of expanded tobacco stripes is very popularin manufacture due to its special structure, which can greatly improve the production efficiency and save a lot of manpower, bring about great economic benefits. Generally, there are two methods for preparing expanded tobacco stripes, namely, solution method and precision rapid heat treatment method. It is recommended to adopt the precision rapid heat treatment method to prepare this raw material with higher efficiency, which can better ensure the quality of the finished products, save energy and have better economic benefits. However, safety should be paid special attention to when manufacturing the expanded tobacco stripes.。

浅谈国内外在线膨胀烟丝技术20世纪中叶以来，随着人们对健康的日益重视，提高吸烟的安全性已成为烟草工业的共识。

世界烟草行业也从那时开始朝着低消耗、低焦油、低成本、高品位、高效益的方向发展。

尤其是进入二十一世纪后，中国烟草行业更临进入WTO后世界同行业的竞争压力，更迫切地要求中国烟草产品符合上述要求，而对于在线膨胀烟丝技术的研究和运用就显得尤为重要。

烟丝主要由叶丝和梗丝构成，制丝线也主要是由叶丝线和梗丝线等组成，制丝线的工艺性能的好坏，直接影响卷烟的内在质量和企业的经济效益。

所以，各企业都十分重视其制丝线的技术改造，回顾我国烟草行业“八五”、“九五”和“十五”技改的发展过程，不难看出，广大的科技人员已把在线膨胀技术做为十分重要的课题讨论。

卷烟生产中通常把叶丝和梗丝在线连续膨胀生产过程叫做在线膨胀技术，现在具有代表性的如DICKINSON的STS梗丝膨化干燥机和HXD叶丝在线膨胀机等，它们都是以水为膨胀介质膨胀烟丝。

烟梗和叶片它们都具有完全不同的物理特性，烟梗是十分坚固，含大量的木质纤维，它负责向叶中输送水分和给养，而叶片是光合作用的产物，其表层有许多的小孔，用以有效地吸收二氧化碳，与烟梗不同，叶片是不能够保持较高的水分（≤35%MC）。

由于不同的特性，用于膨胀梗丝和叶丝的方法是不一样的,但膨胀的机理是完全相同的，就是使梗丝和叶丝纤维细胞中的水分急剧气化，达到体积膨胀的目的。

梗丝比较容易含有很高的水分（最高可达50%以上），采用什么方式让其纤维细胞中水分快速气化是最关键的技术。

我国目前制丝线普遍使用的基本有两种方式：第一、HAUNI的HT（加温加湿隧道）式，高湿的梗丝在常压下进入HT后，饱和蒸汽通过输送槽周围的小孔向梗丝喷射加温，使梗丝快速加热使其纤维细胞中的水分快速蒸发膨胀而后干燥定型。

第二、COMAS膨胀塔式，高湿的梗丝在定量蒸汽流的作用下，吹入文氏管管内通过快速加温、加压后，突然喷出释放到低压区域，使梗丝纤维细胞中的水分骤然汽化，迅速达到体积膨胀的目的，并迅速干燥定型。

第一部分浸渍装置总体简介1概述1.1产品的主要用途及结构组成浸渍装置的主要作用是在浸渍器中利用液态二氧化碳对烟丝进行浸渍，使液态二氧化碳浸入烟丝内部，然后通过减压，使二氧化碳在烟丝内部形成干冰，制得干冰烟丝，以便送入升华装置中升华、膨胀，从而得到膨胀烟丝。

浸渍装置还有实现对二氧化碳的储存与回收，使二氧化碳反复使用的作用。

浸渍装置（冷端）由18个单元（含用户自备的2个单元）组成，各主要设备之间由设备连接管路连接，主要组成如下表：注：产品代号是秦皇岛烟草机械有限责任公司国产化产品代号。

1.2型号的组成及其代表意义1.3使用条件a)环境温度:10～40℃;b)环境相对湿度:不大于80％;c)海拔高度:不高于2000m。

1.4工作条件a)电源:3N-50Hz/TN-S, 380V±38V, 50Hz±1Hz。

b)冷却水:流量不小于75m3/h,压力不应小于0.3MPa,进水温度不应大于33℃,钙离子或其当量浓度不大于50ppm。

c)压缩空气:使用点压力不应小于0.7MPa,流量不应小于0.6m3/min,应经过干燥和过滤，露点：≤-40℃。

d)液态二氧化碳：纯度≥99.98％，含水率≤50ppm；其余指标应符合 GB 10621-1989食品添加剂液态二氧化碳的要求。

e)氮气耗量： 1Nm3/h；压力4MPa ；(浸渍器盖密封为O形圈时，不用氮气)。

f)来料叶丝：应符合 GB/T 2635-1992 烤烟中C3L级烟叶制造或经供方与采购方商定的叶丝，宽度0.9mm～1.0mm。

g)来料叶丝含水率：20%±1%。

1.5主要技术参数：1) 额定生产能力：570kg/h (含水率按12%计)；2) 每公斤膨胀叶丝二氧化碳消耗量:0.5kg;2 工作原理利用固态二氧化碳（干冰）在一定温度下升华的物理特性，在浸渍器中用带有一定压力的二氧化碳液体对烟丝进行浸泡，使二氧化碳液体浸入烟丝细胞，然后降低压力至大气压形成干冰烟丝，再将低温的干冰烟丝送入升华装置，经高温差使干冰迅速升华，烟丝得到膨胀。

中级膨胀烟丝工技能部分第十八章膨胀设备的操作第一节膨胀冷端各系统设备的人工启动一、供料系统的人工启动。

1、开车前检查输送带是否正常，光电管的红灯是否亮；检查皮带秤是否有杂物，如有杂物需要清理；将电控面板旋钮置于正确位置，将本地开关放在“1”位。

2、选择设备的“人工状态”，在确认设备良好状态下，启动向喂料机送烟丝的振槽，皮带输送机，向喂料机喂料；启动储丝柜出料部分；3.依次启动布料带、皮带秤、喂料机，进行布料。

此时，布料带以低速度运动。

4.观察皮带秤显示屏，当铺在布料带上的烟丝达到每批浸渍烟丝的重量时。

依次停止布料带、皮带秤、喂料机。

5.在人机界面上将操作状态打到“人工”处，然后按下往复皮带输送机，使其移动到浸渍器入料口；然后启动布料带，是它以高速度转动将烟丝送到往复皮带输送机上；往复皮带输送机同时将烟丝送到浸渍器内。

6.喂料完毕后，退回往复皮带输送机。

7.按照上述程序对布料带再次开始布料。

二、浸渍系统的人工启动。

1、在人机界面选择浸渍系统手动。

2、打开平板门，吹干上下盖冷凝水及温度传感器，喷硅胶石墨。

3、打开氮气瓶供应阀，确定供气正常。

4、选择浸渍器界面，选择“人工控制”。

5、在“人工控制”屏幕选择浸渍器的开、关盖操作。

三、二氧化碳回收系统的人工启动。

把一楼人机界面“回收系统”的开关打到“手动”。

1、将冷却水系统管道各处阀门打到开启位置。

启动冷却水系统，启动泵和风扇。

2、按下述程序人工启动低压压缩机和高压压缩机。

A、通过流动指示器检查冷却水是否流动；B、观察油位观察孔油约为2/3左右；C、排放压缩机进出口的气；D、把一楼人机界面的回收系统开关打到手动，手动启动压缩机，观察油压为0.3-0.4兆帕左右，并仔细听压缩机声音；E、按“加载”按钮，让压缩机加载运行，运行一段时间再按“加载”使压缩机卸载，然后停机。

3、制冷压缩机的人工启动。

A、确认回手阀开启；B、关闭吸口阀然后打开两圈；C、检查并确认加热器是否处于加热状态，如不加热应加热8小时方可开机；D、检查油位应在2/3左右，手动启动压缩机。

高级膨胀烟丝工知识部分第二十一章烟丝膨胀基础第一节烟丝膨胀方法目前，应用于卷烟工业中的烟（梗）丝膨胀方法主要有以下几种。

一是美国菲力浦·莫瑞斯公司专利，以液态二氧化碳为介质，将烟丝用液体二氧化碳浸渍，然后将浸渍后的烟丝在热气流中加热，烟丝中的二氧化碳快速升华，使烟梗丝膨胀。

二是R.J.雷诺公司专利，以氟里昂-11（CCL3F）为介质，将烟丝用氟里昂-11浸渍，然后将浸渍后的烟丝用蒸汽加热，烟丝中的氟里昂快速挥发，可使烟丝膨胀。

三是德国瑞姆茨玛公司专利，以氮气（N2）为介质，在高压下使氮气渗入烟丝组织结构中，然后较快地降压，也可使烟丝膨胀。

二氧化碳膨胀法和氟里昂膨胀法是国内卷烟厂普遍使用的两种方法。

（1）二氧化碳（干冰）膨胀法1）膨胀原理：利用液态二氧化碳对烟丝进行浸渍，然后将含有一定量二氧化碳的烟丝送入膨胀系统，使烟丝内的二氧化碳快速变为气体，与此同时烟丝中的水分也被汽化，促使烟丝组织膨胀。

2）二氧化碳膨胀法的优缺点优点是：经济、干净、无毒和安全；二氧化碳是工业副产品，；来源丰富；可提高烟丝膨胀率；烟丝无污染；低次烟叶膨胀后可减少杂气，提高烟叶使用价值。

缺点是：处理过程中烟丝造碎损失大（约4%）；烟丝经膨胀塔高温干燥，有部分致香物质被挥发分解。

需要加香加料来弥补；DIET 处理过程的膨胀塔气温温度高，必须设置专门的加热炉，并且要求二氧化碳的纯度高。

（2）氟里昂膨胀法1）膨胀原理烟丝经喂料皮带秤进入连续式浸渍器，浸渍器为密封的螺旋输送器，烟丝在输送过程中被氟里昂气体浸泡，然后由翻转门卸出，进入膨胀塔。

烟丝在加速中迅速膨胀。

膨胀烟丝经分离器、加热滚塔和加潮滚筒，完成膨胀工艺任务。

2）氟里昂-11膨胀烟丝的优缺点优点：膨胀烟丝设备结构紧凑；容器压力不高，生产操作安全方便，容易掌握；烟丝膨胀率高，能量消耗不高；生产过程是连续性的，自动化程度较高；烟丝膨胀率高。

缺点：向大气释放氟里昂-11（国际上已经限制氟里昂的生产和使用）氟里昂-11货源少，价格昂贵。

推广应用二氧化碳膨胀烟丝技术实现卷烟降焦来源：中国烟草在线据秦皇岛烟草机械有限责任公司作者：发表时间：2003-12-24中国烟草在线摘自秦皇岛烟草机械有限责任公司[ 摘要] 本文叙述了国际、国内低焦油卷烟的发展现状和趋势，并通过许多烟厂的大量科学实践指出：推广应用二氧化碳膨胀烟丝技术是使我国在降焦减害方面赶上世界卷烟先进水平的必要的技术措施。

[ 关键词] 膨胀烟丝；卷烟；焦油在历史上由于受英国卷烟工业的影响，我国是以烤烟型卷烟为主的国家与国外混合型卷烟相比，中国烤烟型卷烟焦油含量相对较高，在过去的十几年中，通过国家局的正确指导和烟草行业的共同努力，烤烟型卷烟的焦油量已稳步下降。

从20mg/支以上下降到了平均17mg支左右,到2002年，市场抽查结果为平均焦油量14.75mg/支，可以说取得了很大成绩。

但与世界范围内卷烟焦油量的平均水平相比，仍有较大差距。

2000年4月我国与欧盟达成的双边贸易协议，我国将于2004年取消外烟零售“特种烟草专卖零售许可证”。

2001年12月中国加入WTO成为世贸组织成员。

2003年5月《烟草控制框架公约》在第56 届世界卫生大会上获得通过，作为公约签署国，中国政府承诺在2005年，卷烟的焦油量平均降低到12mg/支左右。

一系列国际公约的签订和加入WTO以后，面对国际烟草大公司的大量低焦油卷烟对中国卷烟市场的强大冲击。

如果我们不能在短期内赶上世界先进水平，我们将处于十分被动的地位，因此，有效降低卷烟焦油和有害成分，提高吸烟的安全性, 降焦减害，显出更大的艰巨性和紧迫性。

降焦减害因此成为我国烟草行业的共同使命。

1．国际上低焦油卷烟发展现状[1]按我国国家标准，低焦油卷烟1985年前(GB5608-85) —般指焦油量v 15mg/支的卷烟，1996年后(GB5606.5-1996) 一般指焦油量＜12mg支的卷烟，近年来国际上又开发出了极低焦油和超低焦油卷烟。

美国是开发低焦油卷烟最早的国家，到1995年，在美国市场上低焦油卷烟销售份额总计约占60%以上。

第八篇膨胀叶丝（CO2法）8.1 叶丝浸渍8.1.1 工艺任务8.1.1.1 使叶丝吸纳一定量的CO2，为其膨胀做准备。

8.1.2 来料标准8.1.2.1 叶丝来料达到下列要求：8.1.2.3 液体二氧化碳（CO2）a）纯度: ≥99.8%。

b）含水率: ≤40PPM。

c）总硫: ≤5PPM。

d) 酸度: 合格。

e) 矿物油: 不得检出。

8.1.3 质量要求8.1.3.1 叶丝浸渍适度。

8.1.3.2 浸渍释压后，从浸渍罐落下的叶丝易松散。

8.1.3.3 叶丝中CO2含量在2.0%～6.0%。

8.1.4 设备性能8.1.4.1 浸渍器配有自动开闭上盖和下盖的液压装置及锁定、密封上盖和下盖的装置。

8.1.4.2 能自动控制气、液态CO2的进入和排放。

8.1.4.3 具有液态CO2浸渍位置检测及控制功能。

8.1.4.4 每千克叶丝CO2耗用量不高于0.4kg。

8.1.4.5 能有效驱逐浸渍器中的空气。

8.1.4.6 各类压力容器、阀门、管道、泵完好，无泄漏。

8.1.4.7 各类检测装置及安全阀灵敏、可靠。

8.1.4.8 自动控制系统完善、可靠，确保浸渍工艺过程正常。

8.1.4.9 叶丝浸渍时间、浸渍压力、排液时间可调。

8.1.5 技术要点8.1.5.1 每次进料浸渍的叶丝计量准确,不超出设备工艺制造能力。

8.1.5.2 做好CO2质量检测工作。

8.1.5.3 压缩空气压力、冷却水工作压力及水温符合设备要求。

8.1.5.4 环境CO2浓度检测、报警、通风装置完好。

8.1.5.5 浸渍压力、时间应能保证叶丝适量吸收CO2的要求，浸渍压力2.7～3.1MPa；浸渍时间30～300s。

8.2 松散、贮存、喂料8.2.1 工艺任务8.2.1.1 松散叶丝（块），缓冲、贮存并定量连续、均匀地将叶丝送入膨胀系统。

8.2.2来料标准8.2.2.1 同“8.1.3”。

8.2.3 质量要求8.2.3.1 叶丝松散，无明显结块。

一种膨胀烟丝的方法
膨胀烟丝的方法有很多种，以下是其中几种常见的方法：
1. 加湿膨胀法：将烟丝放入密封容器中，加入适量的水或湿布，密封容器，并放置一段时间，使烟丝吸收水分，从而膨胀。

2. 蒸汽膨胀法：将烟丝放入热蒸汽环境中，蒸汽的高温和湿度可以使烟丝迅速膨胀。

3. 压缩释放法：将烟丝放入封闭的容器中，然后对容器施加压力，待一段时间后，释放压力，烟丝会因为压力的变化而膨胀。

4. 化学膨胀法：使用化学物质处理烟丝，例如使用氨水或溶剂进行处理，使烟丝发生化学反应，从而膨胀。

以上方法中，加湿膨胀法和蒸汽膨胀法是比较简单易行的方法，适合家庭使用。

然而，需要注意的是，进行烟丝膨胀时应遵循相关的安全操作规范，以确保人身安全及防止意外发生。