專利名稱：一種造紙法煙草薄片磨漿工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種造紙法煙草薄片磨漿工藝，具體為在輕刀疏解條件下，采用多級柔性低濃度磨漿工藝，制備煙草薄片漿料，屬卷煙行業再造煙葉生產技術領域。
背景技術：
濕式造紙法煙草薄片(又稱再造煙葉)是以煙梗、碎煙葉及煙末等廢料制成的煙草漿與一定量的木漿及填料等混合，經造紙機抄造成基片再經浸潰涂布而制得，由于煙草纖維近似于低檔草漿纖維，不是較好的造紙纖維原料，從煙草纖維物質的構成可知，其木素含量低，主要成分是糖類化學物質，不需采用化學法制漿，而是直接進行磨漿處理，通過適當的打漿來控制基片的各項物理性能。通過微觀分析可知，煙梗打漿后漿纖維比率很少，非纖維組分含量高，所述纖維呈細長帶狀、壁薄(長度0.2 0.75mm，直徑27 67 μ m)，胞腔徑大，纖維表面產生少量的分絲；煙末打漿后完整的長組分少，雜組分多，幾乎沒有纖維組分，主要是大量的碎片。另一方面，由于煙草基片需要確保適當的松厚度和透氣度，以保證基片在涂布過程中對涂布液的吸收性能，因此，制訂合理的磨(打)漿工藝、確保磨(打)漿在可控的條件下用物理方法改善纖維的形態和性質，使抄造基片符合預期的質量要求非常重要。針對造紙行業的木漿或高等級漿纖維來說，檢測纖維磨(打)漿質量主要指標包括叩解度(游離度)、纖維濕重(纖維平均長度)、保水值等，然而對于再造煙葉漿纖維的最可靠檢測指標是纖維濕重(纖維平均長度)的檢測，纖維平均長度直接影響到抄片過程中成品薄片的拉力、松厚度、填充值、涂布率、吸收性和柔軟度。根據煙草原料的特殊性質及配抄、涂布及烘干原理，當成品薄片中纖維平均長度保留在0.4 1.2mm之間時，成品薄片在上述指標中可保留較好的檢測值，纖維過長或過短對產品質量和成漿抄造性能都有不利影響，因此，煙草原料經磨漿等工序處理后，盡可能控制纖維長度分布在0.4 1.2mm之間占最大比例，是優選指標，比如某國際知名品牌公司成品薄片中纖維長度在0.4 1.2_之間的分布率高達 63.3%ο
影響打漿的因素包括打漿比壓(加載功率)、打漿濃度、打漿溫度、通過量(流量和回流量)、原料種類、刀質和刀厚、打漿時間、進漿壓力等。其中通過量與打漿時間及進漿壓力相關；打漿比壓與通過量相關；打漿溫度是工藝控制條件，同時與打漿濃度和打漿比壓等相關；而刀質和刀厚關系到磨片的選型；進漿壓力除了與通過量有關之外，同時影響到磨片的使用。研究表明，實現控制打漿比壓、通過量、打漿濃度、進漿壓力等主要參數的有效操控，是提高薄片中纖維質量的關鍵，通過控制打漿濃度及通過量方法獲得纖維長度在0.5 1.25mm之間占最大比例,是有效的控制方法,其中關于磨衆濃度控制方面公開的著作、論文或專利較多。
中國發明專利《一種造紙法煙草薄片的煙草原料打漿工藝》(申請號200810197536.1)所公開的是將固液分離出的固相煙草原料送入低濃磨打漿，漿料中固相煙草原料的濃度為4±0.5%;實用新型專利《煙草薄片的打漿系統》(申請號200820241035.4)所公開的是煙草漿高濃磨(15 20%)之后設置低濃磨(3 4%)和高濃壓力篩方案，有利于壓力篩篩出的不合格料再次送低濃磨，有利于雜質排除、漿質量穩定；發明專利《一種造紙法煙草薄片的煙草原料制漿疏解工藝》(申請號201110004572.3)所公開的是將固液分離出的固相煙草原料在濃度為3 6%時送入高頻疏解機疏解，轉子轉速1500 3000r/min，避免高濃制漿時過度分絲、帚化、壓潰，低濃時過度切斷的不利影響；發明專利《再造煙葉高效生產工藝及其專用提取碎漿機》(申請號200910094315.6)公開的包括加熱后碎漿、低濃磨漿工藝，未說明低濃磨漿時的濃度設定內容。
《中國造紙》2012年第4期刊載的《煙草漿不同打漿條件下的微觀形態分析》指出煙梗和煙末漿組分長度主要分布在0.20 0.75mm之間，煙梗漿適宜采取中度打漿，煙末漿只適宜低度打漿，綜合考慮，外混漿和煙混漿最佳打漿度分別為62° SR及60° SR ;《中華紙業》2010年11月刊載的《造紙法煙草薄片打漿工藝和助留助濾劑的研究》中，采用KRK磨漿機，進行煙草漿不同磨漿濃度條件下(4%、8%、18%、30%)的磨漿實驗，并將由煙梗和碎煙制備的煙草漿與木漿配抄煙草基片，包括添加不同助留助濾劑對基片性質影響表明:采用低濃(4%)磨漿并添加適量添加劑所得基片質量較好，高濃磨漿時煙梗及碎煙自身的摩擦作用較大，導致纖維束破壞和斷裂、煙草漿濕重較小，雖紙頁勻整度較好，但保水值較低。
以上專利及文獻中所公開的，僅是從打漿度的控制、最低至3%的磨漿濃度方面說明了有益于基片抄造及薄片質量提高內容，并未從最有益于配抄及提高薄片質量是通過保持混漿中纖維0.5 1.25mm長度> 60%的核心問題方面分析并公開解決方案或實現措施。
中國發明專利《一種造紙法再造煙葉制漿工藝》(申請號:201210292967.2)公開的初級制漿是利用一臺磨漿機重復循環磨漿6 9次，二級制漿是利用另一臺磨漿機重復循環磨漿I 3次，大幅度提高了纖維濕重，實施例一所得漿料中55.1%纖維在0.20 0.50mm區間內，1.5mm以上纖維有9.2%，實施例五所制得漿料中74.8%纖維在0.2 0.75mm之間，1.5mm以上纖維只有1.4%。其不足之處是:(1)制得成漿中，0.20 0.50mm的短纖維含量有35.6%,相對較高；(2) 0.5 1.25mm的中纖維含量< 60%,這種磨衆水平還屬于一種中等級別#)利用該工藝生產出的基片松厚度< 2.6cm3/g，相對較低；⑷所述工藝中的二級磨漿，每一級都是利用一臺盤磨反復循環，生產效率較低；(5)當使用單臺盤磨、單級磨漿條件全部相同情況下，調節困難。發明內容
本發明的目的是針對背景技術所提出問題，公開一種造紙法煙草薄片磨漿工藝，具體為在輕刀條件下，采用三段輕刀柔性磨漿、每段至少二臺磨漿機、逐次降低漿濃度并控制漿料循環工藝，制得的漿料中，長度在0.5 1.25mm之間纖維達到63%以上，基片松厚度達到2.8 3.0cm3/g，成品薄片的涂布率、填充值、燃燒速度皆獲得較大幅度提高，焦油含量、CO含量均有顯著降低，成品薄片松厚度達到2.3 2.5cm3/g。
本發明的技術方案是:一種造紙法煙草薄片磨漿工藝，是采用柔性輕刀低濃度磨漿工藝，其特征在于:包括三段低濃柔性磨漿且每段至少串聯二臺磨漿機、每段按設定次數自循環磨漿、逐次降低磨漿濃度三項工藝方案；所述第一段串聯有四臺磨漿機、第二段串聯有三臺磨漿機、第三段串聯有二臺磨漿機；所述第一至第三段磨漿濃度分別設定為4.5 5.0%、4.0 4.5%、2.0 2.5% ;所述漿料在第一段內自循環I 3次、第二段內自循環I 2次、第三段內自循環I 2次，按不同組份配置的混合漿料全過程實際通過磨漿機次數最少是9次，最多22次。
如上所述的一種造紙法煙草薄片磨漿工藝，其特征在于:全部9臺磨漿機可單獨進行恒功率調節。其有益效果是:通過進刀量的自動調節，達到恒功率磨漿效果，可防止磨片磨損導致打漿功率下降。
本發明的有益效果是: ⑴最大限度的保留了成漿中的中纖維和長纖維，最小程度的減小了煙草纖維的切斷，減少了短纖維的分布，也就是減少了制漿造碎率，使漿料中的細小纖維含量減少，可以得到超過63%的中纖維(長度0.5 1.25mm)分布，因此抄造出的基片松厚度可以達到2.8 3.0cmVg。
⑵網部的纖維留著率較高，減少了細小纖維的流失，使整個生產過程中是物料損耗降低，物料的得率較高。
⑶較聞的基片松厚度，可以獲得聞的薄片松厚度，可以獲得聞的涂布率，聞松厚度產品的填充值較高，產品添加到卷煙中，燃燒速度快，產品生成的焦油含量和一氧化碳含量比一般的煙草薄片要低。
⑷用此方法制得的煙草薄片屬于高檔煙草薄片。


圖1為本發明實施例工藝流程示意圖。
附圖中的標記:I一原料漿池，2 6—中間漿池，7—成漿池，8—衆泵，9—閥門。
具體實施方式
下面結合附圖對技術方案的實施作進一步詳細描述: 如圖1所示為本發明工藝流程示意圖。圖中原料是按比例配置的浸提后的煙梗、煙末、碎片及煙粉類物質、以及疏解后的外加纖維混合料，原料存在放在原料漿池I中，中間漿池2 6用于存放并配置一至三段磨漿機加工出的不同濃度漿料，第一段是1# 4#串聯的磨漿機四臺，第二段是5# 7#串聯的磨漿機三臺，第三段8#與9#串聯的二臺磨漿機，成漿池7用于存放磨漿機加工好的成漿，并輸送至后段配漿、上網、基片抄造。物料輸送及流向的控制通過漿泵8及閥門9實現。
參見附圖1，工作中，第一段磨漿機操作步驟是:原料自原料漿池I中泵送至1#磨漿機進料口，經串聯的1# 4#磨漿機磨漿后，漿料放至中間漿池2中，自中間漿池2由漿泵全部循環回流至1# 4#磨漿機第二次磨漿，第一段最多回流二次共可進行最多12次輕刀柔性磨漿，設定第一段磨漿濃度為4.5 5.0%。也可以是將4#磨漿機出料直接排至原料漿池I中，經漿泵8、閥門9回流至1#磨漿機循環磨漿。
第二段磨漿機操作步驟是:完成第一段循環磨漿后的漿料輸送到中間漿池3中，稀釋到濃度4.0 4.5%時，再經漿泵及閥門輸送到串聯的5# 7#磨漿機中進行二段輕刀柔性磨漿，循環過程如第一段磨漿，第二段最最多回流一次共可進行最多6次輕刀柔性磨漿。也可以是將7#磨漿機出料直接排至中間漿池3中，經漿泵、閥門回流至5#磨漿機循環磨漿。
第三段磨漿機操作步驟是:完成第二段循環磨漿后的漿料輸送到中間漿池5中，稀釋到濃度2.0 2.5%時，再經漿泵及閥門輸送到串聯的8#、9#磨漿機中進行三段輕刀柔性磨漿，循環過程如第二段磨漿，第三段最最多回流一次共可進行最多4次輕刀柔性磨漿。也可以是將9#磨漿機出料直接排至中間漿池3中，經漿泵、閥門回流至8#磨漿機循環磨漿。
實施例一 實施例十: 以下是本發明在國內某新建年產2萬噸再造煙葉生產線制漿工段中進行的磨漿實驗。
設定第一段內自循環I 3次、第二段內自循環I 2次、第三段內自循環I 2次，第一至第三段磨漿濃度分別設定為4.5 5.0%、4.0 4.5%、2.0 2.5%。按不用磨漿濃度、不同循環次數組合，共計實施了十組實驗，得到不同結果。測量制得漿料中的中纖維長度如下表。
權利要求
1.一種造紙法煙草薄片磨漿工藝，是采用柔性輕刀低濃度磨漿工藝，其特征在于:包括三段低濃柔性磨漿且每段至少串聯二臺磨漿機、每段按設定次數自循環磨漿、逐次降低磨漿濃度三項工藝方案；所述第一段串聯有四臺磨漿機、第二段串聯有三臺磨漿機、第三段串聯有二臺磨漿機；所述第一至第三段磨漿濃度分別設定為4.5 5.0%、4.0 4.5%、2.0 2.5% ;所述漿料在第一段內自循環I 3次、第二段內自循環I 2次、第三段內自循環I 2次，按不同組份配置的混合漿料全過程實際通過磨漿機次數最少是9次，最多22次。
2.如權利要求1所述的一種造紙法煙草薄片磨漿工藝，其特征在于:全部9臺磨漿機可單獨進行恒功率調節。
全文摘要
本發明公開一種造紙法煙草薄片磨漿工藝，具體為在輕刀條件下，采用三段輕刀柔性磨漿、每段至少二臺磨漿機、逐次降低漿濃度并控制漿料循環工藝，制得的漿料中，長度在0.5～1.25mm之間纖維達到63%以上，基片松厚度達到2.8～3.0cm3/g，成品薄片的涂布率、填充值、燃燒速度皆獲得較大幅度提高，焦油含量、CO含量均有顯著降低，成品薄片松厚度達到2.3～2.5cm3/g。第一～三段分別串聯磨漿機數為4、3、2臺；第一至第三段磨漿濃度分別設定為4.5～5.0%、4.0～4.5%、2.0～2.5%；所述漿料在第一～第三段內分別自循環次數為1～3次、1～2次、1～2次，按不同組份配置的混合漿料全過程實際通過磨漿機次數為9～22次，全部9臺磨漿機可單獨進行恒功率調節。
文檔編號A24B3/14GK103169147SQ20131006086
公開日2013年6月26日 申請日期2013年2月27日 優先權日2013年2月27日
發明者王益黃, 阮玉平, 夏正林, 袁肖琴, 廖建中, 王金川, 傅源峰, 李正勇, 唐武 申請人:廣東省金葉煙草薄片技術開發有限公司