本發明涉及煙草制品的工藝處理方法，具體是一種可以對煙絲進行二次烘絲處理，以提高成品煙絲品質的兩階段卷煙葉絲烘干裝置及烘絲工藝。

背景技術：

葉絲干燥作為卷煙制絲加工的重要工序，目前采用的主流加工方式有滾筒烘絲、氣流干燥等，但普遍存在著加工強度大的問題，尤其是氣流干燥，香氣損失更為明顯，國內的煙草企業生產高檔卷煙時，基本上以薄板烘絲為主。為保障干燥后的葉絲水分滿足卷制過程需求的12-13％，在常規條件下，水的沸點為100℃，為滿足脫水需求，薄板的筒壁溫度普遍在130-140℃，加工強度仍然偏大，為解決這一問題，設備廠家開發了兩段式烘絲設備，前端采用高強度脫水，后端采用低強度保香，薄板烘絲加工強度過大的問題得到一定改善，但兩段式烘絲機的兩級烘絲筒仍連接在一起，筒壁溫度雖有差異，但熱風溫度仍然一致，而且通過連續的生產，兩級的滾筒通過熱傳導效應，兩級筒壁溫度為逐步的縮小，最終筒壁溫度會變為一致。

技術實現要素：

針對現有技術的不足，本發明提供了一種兩階段卷煙葉絲烘干裝置及烘絲工藝，該裝置是包括兩臺烘干機，并通過特殊的連接方式將其連接，兩臺烘干機的設定不同的溫度對卷煙葉絲進行兩次烘干，第一次烘絲采用高溫快速對煙絲部分脫水，第二次烘絲采用低溫慢烘的方式，調節煙絲水分，保持煙絲中的致香成分。

本發明提供的技術方案為：所述一種兩階段卷煙葉絲烘干裝置，其特征在于：包括高溫烘絲機、中溫烘絲機和葉絲保溫傳輸機構，所述高溫烘絲機和中溫烘絲機均包括進料室、滾筒、出料室、支架、滾筒驅動裝置和加熱系統，所述葉絲保溫傳輸機構是由密封式煙絲傳輸槽、振動底架和多個振動臂，所述煙絲傳輸槽通過多個振動臂與振動底架連接，在振動底架內設有振動電機，在密封式煙絲傳輸槽的一端設有煙絲輸入口，另一端設有煙絲輸出口，在密封式煙絲傳輸槽外設有加熱保溫層，所述密封式煙絲傳輸槽的煙絲輸入口與高溫烘絲機的出料室連通，所述密封式煙絲傳輸槽與中溫烘絲機的進料室連通。

本發明進一步的技術方案：所述高溫烘絲機的烘絲溫度為140-150℃，所述中溫烘絲機的烘絲溫度為100-120℃，所述密封式煙絲傳輸槽內的溫度為100-110℃。

本發明較優的技術方案：所述高溫烘絲機和中溫烘絲機為薄板烘絲機，所述筒體為雙層筒體，其加熱系統為蒸汽加熱系統，在滾筒內分布有多個煙絲耙釘。

本發明較優的技術方案：所述密封式煙絲傳輸槽是由煙絲傳輸槽和設置在槽口的密封蓋組成，或為圓筒狀輸送槽；在密封式煙絲傳輸槽外設有保溫腔，在保溫腔內設有電加熱裝置或蒸汽加熱裝置，在煙絲傳輸槽內設有溫度傳感器，在煙絲傳輸槽外設有溫度控制器，所述溫度傳感器的信號輸出端與溫度控制器的信號輸入端連接，所述溫度控制器的信號輸出端與電加熱裝置或蒸汽加熱裝置的信號輸入端連接。

本發明較優的技術方案：所述密封式煙絲傳輸槽的煙絲輸入口通過第一軟管與高溫烘絲機的出料口連通，煙絲輸出口通過第二軟管與中溫烘絲機的進料口連通。

本發明提供的一種兩階段卷煙葉絲烘絲工藝，其特征在于采用滾筒式烘絲機A和滾筒式烘絲機B分成兩個階段對葉絲進行烘干，兩個烘干機之間通過溫度為100-110℃的保溫輸送機連接，其具體步驟如下：

(1)將通過常規處理分切后的含水量為18-20％的葉絲放入滾筒式烘干機A內，在烘干機筒壁溫度為140-150℃的條件下烘絲1-2min，致使葉絲水分快速脫至15-16％；

(2)將步驟(1)中一次烘絲結束后的卷煙葉絲直接輸送至滾筒式烘干機B內，在筒壁溫度為100-120℃的條件下烘絲4-5min，至葉絲水分為12-13％。

本發明較優的技術方案：所述滾筒式烘絲機A和滾筒式烘絲機B均為薄板烘絲機。所述薄板烘絲機為現有的常用葉絲烘絲機，可以直接購買，主要由進料罩、筒體、機架、出料罩、熱風管道、蒸汽管路系統、排潮管道、加熱系統、氣路系統、支架等幾部分組成。薄板烘絲機的具體工作原理為：葉絲由烘絲機進料室進入筒內，由于烘筒軸線從前室到后室與水平面成1.5°～2°傾角，在烘筒的轉動下，煙絲在烘筒內翻滾前進，從后室出料口落下。煙絲向前運動時，蒸汽通過旋轉接頭送到烘筒內的薄板式結構的熱交換裝置中，一方面給煙絲加熱，另一方面又起到輸送煙絲的作用，使煙絲上下翻滾；同時熱空氣從前室進入烘筒內，煙絲充分接觸，保證煙絲干燥均勻。由于煙絲在滾筒內的快速升溫，蒸發出來的水分、雜氣及煙絲中的粉塵以熱空氣為載體經除塵系統排出，整個過程不斷地循環運行。煙絲烘筒排出以后，出口水分儀記錄下了濕度的最終變化并反饋到控制系統，由控制系統根據設定值調整烘筒蒸汽壓力予以自動校正。

本發明較優的技術方案：所述保溫輸送機為振動輸送機，其輸送槽為密封狀，兩端分別與滾筒式烘絲機A的出料口和滾筒式烘絲機B的進料口密封連通，在輸送槽外設有加熱保溫層和溫度控制裝置，通過溫度控制裝置控制輸送槽內的溫度為100-110℃，該輸送裝置可以采用現有的振動輸送機進行改進，將其振動輸送槽制成密封狀或直接采用密封筒狀輸送槽，可以輸送槽設置成雙層，在隔層內設置電加熱裝置，直接對其輸送槽的內壁進行加熱，從而確保輸送槽內的溫度保持為100-110℃；也可以采用蒸汽輸送裝置向雙層隔腔內輸送蒸汽，從而對輸送槽內壁進行加熱，采用蒸汽加熱的方式可以參考烘絲機的蒸汽加熱系統，為了確保輸送槽內的溫度為100-110℃，可以在輸送槽內安裝過個溫度傳感器，并增加控制器來控制其溫度，當內部溫度過低或過高時，都可以通過控制器來對其內部的溫度進行調節，確保內部的溫度為100-110℃，在保持煙絲溫度的同時，防止水汽凝結，保持煙絲的柔軟性，降低煙絲造碎。

本發明把葉絲的干燥過程分為兩級，一次烘絲采用高溫快速對煙絲進行脫水、二次烘絲采用低溫慢速對煙絲進行烘干，至使葉絲達到卷制過程中對煙絲的水分需求，二次烘絲較低的加工強度也減少了煙絲中致香成分的損失，最大程度的保持煙絲中的致香成分，達到煙絲脫水同時保香的目的，滿足了卷煙，尤其是高檔卷煙的工藝加工需求，有效改善卷煙的感官品質。

本發明設計合理，操作簡單，技術難度低，能夠針對煙絲在干燥過程中不同階段的加工需求，通過一次烘絲，對高水分的煙絲進行快速脫水，把能量主要用于葉絲的干燥，降低葉絲水分，通過二次烘絲低溫慢烘，把水分調節到卷制煙絲的工藝需求同時降低煙絲中致香成分的損失。

附圖說明

圖1是本發明中烘絲裝置的結構示意圖；

圖2是本發明中每個滾筒式烘絲機的烘絲原理圖；

圖3是本發明中保溫輸送機的結構示意圖。

圖中：1—高溫烘絲機，2—中溫烘絲機，3—葉絲保溫傳輸機構，3-1—密封式煙絲傳輸槽，3-2—振動底架，3-3—振動臂，3-4—煙絲輸入口，3-5—煙絲輸出口，3-6—加熱保溫層，3-7—電加熱裝置或蒸汽加熱裝置，3-8—溫度控制器，3-9—溫度傳感器，3-10—振動電機，4—進料室，5—滾筒，6—出料室，7—支架，8—滾筒驅動裝置，9—煙絲耙釘，10—第一軟管，11—第二軟管，12—加熱系統。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的說明。如圖1所示的一種兩階段卷煙葉絲烘干裝置，其特征在于：包括高溫烘絲機1、中溫烘絲機2和葉絲保溫傳輸機構3，所述高溫烘絲機和中溫烘絲機均為薄板烘絲機，均包括進料室4、滾筒5、出料室6、支架7、滾筒驅動裝置8和加熱系統，其筒體為雙層筒體，呈傾斜狀，進料端高于出料端，其加熱系統為蒸汽加熱系統，高溫烘絲機1的烘絲溫度為140-150℃，中溫烘絲機2的烘絲溫度為100-120℃。滾筒驅動裝置8是由電機和多個滾輪組成，由電機帶動滾輪轉動，然后通過滾輪再帶動滾筒5轉動，所述烘絲機的具體烘絲原理如圖2所示，葉絲由烘絲機進料室進入滾筒5內，在滾筒5的轉動下，煙絲在烘筒內翻滾前進，從后室出料口落下。葉絲向前運動時，蒸汽通過旋轉接頭送到烘筒內的薄板式結構的熱交換裝置中，一方面給煙絲加熱，另一方面又起到輸送煙絲的作用，使煙絲上下翻滾；同時熱空氣從前室進入烘筒內，煙絲充分接觸，保證煙絲干燥均勻。由于煙絲在滾筒內的快速升溫，蒸發出來的水分、雜氣及煙絲中的粉塵以熱空氣為載體經除塵系統排出，整個過程不斷地循環運行。在滾筒5內分布有多個煙絲耙釘9，靠近滾筒進料端的煙絲耙釘分布較密，靠近滾筒出料端的耙釘分布較疏，主要起到疏散葉絲的作用。

如圖1和圖3所示，所述葉絲保溫傳輸機構3是由密封式煙絲傳輸槽3-1、振動底架3-2和多個振動臂3-3，本發明可以直接采用普通的振動輸送機進行改進。所述密封式煙絲傳輸槽3-1可以直接煙絲傳輸槽的槽口設置一個密封蓋，也可以直接采用圓筒狀輸送槽；所述煙絲傳輸槽3-1通過多個振動臂3-3與振動底架3-2連接，在振動底架3-2內設有振動電機3-10，振動電機3-10的輸出端通過傳動機構與每個振動臂3-3連接，然后來控制振動臂3-3向同一個方向擺動，同時帶動密封式煙絲輸送槽3-1前后擺動來實現葉絲的輸送。在密封式煙絲傳輸槽3-1的一端設有煙絲輸入口3-4，另一端設有煙絲輸出口3-5，由于保溫傳輸機構3為振動式傳輸結構，主要是通過振動臂3-3前后擺動進行物料輸送，所以密封式煙絲傳輸槽3-1的煙絲輸入口3-4通過第一軟管10與高溫烘絲機1的出料口連通，煙絲輸入口3-5通過第二軟管11與中溫烘絲機2的進料口連通，所述第一軟管10和第二軟管11均采用耐高溫材料制成的波紋軟管，可以直接采用金屬波紋管，在外面包覆有隔熱層。在擺動過程中不會影響物料的正常輸送。

為了確保在密封式煙絲傳輸槽3-1在煙絲輸送過程中其內部的溫度控制在100-105℃，在密封式煙絲傳輸槽3-1外設有加熱保溫層3-6。所述加熱保溫層具體可以在在密封式煙絲傳輸槽3-1外設有保溫腔，在保溫腔內設有電加熱裝置或蒸汽加熱裝置3-7，在煙絲傳輸槽3-1內設有溫度傳感器3-9，在煙絲傳輸槽3-1外設有溫度控制器3-8，所述溫度傳感器3-9的信號輸出端與溫度控制器3-8的信號輸入端連接，所述溫度控制器3-8的信號輸出端與電加熱裝置或蒸汽加熱裝置3-7的信號輸入端連接。通過溫度傳感器3-9和溫度控制器3-8來控制密封式煙絲傳輸槽3-1內的溫度，溫度傳感器3-9設置有多個，均與分布在密封式煙絲傳輸槽3-1內，時刻監控密封式煙絲傳輸槽3-1內的溫度，然后將信號傳遞給溫度控制器3-8，當溫度控制器3-8檢測到密封式煙絲傳輸槽3-1內的溫度低于100℃或者高于110℃時，便對加熱裝置進行調控，來降低或增高密封式煙絲傳輸槽3-1內的溫度，確保在葉絲烘干傳輸過程中密封式煙絲傳輸槽3-1內的溫度保持在100-110℃。

實施例1：采用上述兩階段烘絲裝置對卷煙葉絲進行烘絲處理，具體步驟如下：

將煙葉需通過常規的制葉處理(松散回潮、加料、貯存、切絲)形成煙絲，然后，使進入一次烘絲的煙絲水分達到18-20％，使滿足水分要求的葉絲通過高溫烘絲機1的進料口進入其滾筒內，并控制高溫烘絲機1的筒壁溫度為140-150℃，調節烘絲時間為1-2min，烘后葉絲水分達到14-15％，然后通過高溫烘絲機1的出料口進入葉絲保溫傳輸機構3的密封式煙絲傳輸槽3-1內，通過葉絲保溫傳輸機構3的振動電機3-10帶動振動臂3-3擺動，將葉絲輸送到中溫烘絲機2內，在輸送過程中通過溫度控制器3-8控制密封式煙絲傳輸槽3-1內的溫度為100℃，當溫度過低邊通過設置在振動輸送機上的加熱裝置進行加熱，在保持煙絲溫度的同時，防止水汽凝結，保持煙絲的柔軟性，降低煙絲造碎，經過振動輸送機的葉絲進入中溫烘絲機2內進行二次烘絲，二次烘絲筒壁溫度為100-120℃，烘絲時間為4-5min，使煙絲水分降低到12-13％，滿足后續加工水分需求的煙絲通過中溫烘絲機2出料口進入后續加工工序。

申請人將現有的一次烘絲工藝(采用一個滾筒式烘絲機進行烘絲)制備的葉絲與本發明中兩階段烘絲制備的葉絲中致香成分進行對比，具體如下：

不同工藝處理煙草中的致香成分對比

通過上表可以看出：除新植二烯以外的致香物質，采用本發明中兩階段烘絲處理后樣品均高于普通一次烘絲后的煙絲樣品，特別是一些小分子量的致香物質，3-戊烯-2-酮、己醛、2-戊烯醛、3-甲基-2-丁烯醛、2-甲基-2-戊烯醛，在普通煙絲樣品中沒有檢測到，但在本發明兩階段烘絲后的煙絲樣品中含量達到了檢測線，類西柏烷類物質茄酮在二次烘絲后樣品中的含量比普通煙絲樣品增加了一倍。大馬酮、香葉基丙酮、二氫獼猴桃內酯、巨豆三烯酮、金合歡基丙酮等重要的類胡蘿卜素降解產物二次烘絲的煙絲樣品中含量明顯增多。煙絲中的致香成分得到有效保留，可以改善煙絲的品質。