一种烟梗的处理方法及处理装置制造方法

一种烟梗的处理方法及处理装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种烟梗的处理方法及处理装置。所述烟梗的处理方法主要包括备料、固体热媒混合、膨胀处理、分离步骤，通过将烟梗与固体热媒、高温气体热媒共同混合被微波辐照，气、固热媒及微波辐照共同迅速对烟梗内外同时加热处理能够得到高品质的膨胀烟梗；所述处理装置通过设置依次连接的供料设备、密闭振动输送机、微波膨梗装置、振动筛分机，在所述微波膨梗装置中通入混合有固体热媒的烟梗、高温气体热媒，并发出微波，使得气、固热媒及微波辐照共同迅速对烟梗内外同时加热处理，从而得到高品质的膨胀烟梗。
【专利说明】一种烟梗的处理方法及处理装置

【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种烟梗的处理方法及处理装置，尤其涉及一种膨胀烟梗的处理方法 及处理装置。

【背景技术】
[0002] 烟梗是烟草工业的副产物，同时也是宝贵的自然资源。我国是烟草大国，每年有大 量的烟梗资源被废弃，既造成环境污染，同时也是对自然资源的浪费。研究表明，烟梗中含 有的成分种类与烟叶成分基本一致，但是烟梗制成梗丝，填充值不高、香气不足、刺激性较 大，研究进一步发现，烟梗经膨胀后可克服上述缺点，因而，目前国内在烟梗膨胀方面进行 了大量的研究。
[0003] CN1518906A公开了一种烟梗的预处理工艺，该方法是将固体热媒加热到 10(T20(TC，再将烟梗与热媒混合并送入微波腔中进行辐照处理，从而得到膨胀烟梗。该方 法可获得膨胀率高、抽吸品质好的膨胀烟梗，但其固体热媒的用量巨大，使得固体热媒加热 系统及梗介分离装置复杂，操作运行难度大，且因需加热用量巨大的固体热媒，热损失大， 预热固体热媒耗时过长。
[0004] CN101214086公开了一种烟梗预处理的方法及设备，该方法采用气体热媒将烟梗 预热后，再进入微波腔中辐照处理，以获得膨胀烟梗。由于是气体热媒与烟梗混合后再进入 微波腔，此时，气体热媒温度及预热后的烟梗温度已有所降低，在微波膨化过程中，烟梗表 面温度低，导致膨胀率低，而如需保证微波膨化过程中气体热媒及烟梗表面的温度，则需要 提高混合预热阶段的气体热媒温度，但高热气体又使烟梗表面在预热阶段发生糊化，致使 膨胀烟梗的品质难以保证。
[0005] CN102613687公开了一种采用气体热媒的微波膨胀烟梗方法，该方法是将加热后 的气体热媒连续送入微波加热仓中，再将烟梗直接连续送入微波仓中接受辐照，使得烟梗 膨胀，被微波膨胀的烟梗再经气体热媒继续加热一段时间防止回缩而获得膨胀烟梗成品。 由于该方法使用热媒温度较高，且与烟梗接触时间过长，容易导致烟梗表面焦糊，品质难以 保证。
[0006] 上述烟梗的处理方法，均存在一定的缺陷，严重影响烟梗的可用性，因而如何完善 烟梗的膨胀工艺，使得产品品质提高，成为目前烟草企业亟待解决的问题。


【发明内容】

[0007] 本发明旨在解决现有的烟梗的膨胀工艺品质不高、或者装备复杂、热损失大的技 术问题，提供一种膨胀烟梗的处理方法及处理装置，通过将烟梗与固体热媒、气体热媒共同 混合被微波辐照，气、固热媒及微波辐照共同对烟梗内外同时加热处理而得到高品质膨胀 烟梗。
[0008] 本发明通过如下技术方案实现： 本发明一方面提供一种烟梗的处理方法，所述烟梗的处理方法包括下述步骤： 备料：提供经预处理后合格的烟梗； 固体热媒混合：将已加热的固体热媒与烟梗进行混合，得到混合有固体热媒的烟梗； 膨胀处理：开启微波膨梗装置，并在微波膨梗装置的微波炉腔中通入高温气体热媒， 使混合有固体热媒的烟梗进入微波炉腔中，经固体热媒、高温气体热媒、微波辐照共同加热 后，烟梗体积膨胀，得到膨胀后的烟梗； 分离：将膨胀后的烟梗与固体热媒、高温气体热媒分离，得到膨胀烟梗。
[0009] 在所述烟梗的处理方法中，优选地，所述固体热媒选自二氧化硅、三氧化二铝中 的至少一种，粒径为〇.5~4_;在固体热媒混合步骤中，所述已加热的固体热媒的温度为 10(T200°C ;所述气体热媒选自空气、氮气、惰性气体或过热蒸汽中的一种，经加热后得到高 温气体热媒；在膨胀处理步骤中，所述高温气体热媒的温度为12(T18(TC。
[0010] 在所述烟梗的处理方法中，优选地，在所述膨胀处理步骤中，所述微波炉的微波有 效损耗因子为0. 〇l~〇. 1 ;烟梗经固体热媒、高温气体热媒、微波辐照共同加热ΚΓ30秒。
[0011] 在所述烟梗的处理方法中，优选地，所述备料步骤和固体热媒混合步骤之间还包 括低温预热步骤：通入85~95°c低温气体热媒对烟梗预热ΚΓ40秒。
[0012] 在所述烟梗的处理方法中，优选地，所述的烟梗的处理方法还包括：固体热媒循环 使用：将固体热媒分离后进入固体热媒混合步骤重新加热循环使用；气体热媒循环使用： 将气体热媒分离后进入膨胀处理步骤重新加热循环使用。
[0013] 在所述烟梗的处理方法中，优选地，所述烟梗的处理方法还包括气体热媒加热步 骤和固体热媒加热步骤，所述固体热媒加热步骤在固体热媒混合步骤之前，并且在所述分 离步骤之后回到固体热媒加热步骤；所述气体热媒加热步骤在膨胀处理步骤之前，并且在 所述分离步骤之后回到气体热媒加热步骤。
[0014] 本发明另一方面还提供了一种烟梗的处理装置，所述烟梗的处理装置包括：用于 提供烟梗的供料设备、用于将已加热的固体热媒与烟梗进行混合的密闭振动输送机、用于 供混合有固体热媒的烟梗进入、供高温气体热媒进入并发出微波的微波膨梗装置；用于将 膨胀后的烟梗与固体热媒、高温气体热媒分离的振动筛分机；所述供料设备、所述密闭振动 输送机、所述微波膨梗装置、所述振动筛分机依次连接。
[0015] 在所述烟梗的处理装置中，优选地，所述供料设备包括依次连接的翻板上料皮带 机、筛分机、仓式喂料机、电子皮带秤。
[0016] 在所述烟梗的处理装置中，优选地，所述烟梗的处理装置还包括用于对气体热媒 进行加热的气体热媒加热炉、用于储存和回收气体热媒的气体热媒储罐；所述气体热媒加 热炉包括第一进气口和第一高温气体出口，所述微波膨梗装置包括气体热媒进口和气体热 媒出口；所述气体热媒加热炉的第一高温气体出口与微波膨梗装置的气体热媒进口通过气 体管道相连通，所述气体管道上设有第四阀门； 所述气体热媒储罐包括第一进口、第二进口以及出口，所述微波膨梗装置的气体热媒 出口与气体热媒储罐的第一进口通过气体管道相连通，所述气体管道上设有第二阀门；所 述气体热媒储罐的第二进口上连接有用于通入气体热媒的进气管道，所述进气管道上设有 第一阀门，所述气体热媒储罐的出口与所述气体热媒加热炉的第一进气口通过气体管道相 连通，所述气体管道上设有第三阀门。
[0017] 在所述烟梗的处理装置中，优选地，所述烟梗的处理装置还包括用于调节气体热 媒温度的温度调节装置，温度调节装置包括高温气体入口和低温气体出口，所述气体热媒 加热炉还包括第二高温气体出口，所述气体热媒加热炉的第二高温气体出口与温度调节装 置的高温气体入口通过气体管道相连通，所述气体管道上设有第五阀门；所述温度调节装 置的低温气体出口连接至密闭振动输送机。
[0018] 在所述烟梗的处理装置中，优选地，所述烟梗的处理装置还包括用于对固体热媒 进行加热的固体热媒加热装置、用于储存固体热媒的固体热媒储斗； 所述固体热媒加热装置包括固体热媒进口、高温烟气进口、高温固体热媒出口；所述振 动筛分机包括固体热媒排出口、烟梗产品出口；所述固体热媒加热装置的固体热媒进口与 所述振动筛分机的固体热媒排出口相连； 所述固体热媒储斗包括高温固媒入口和高温固媒出口；所述固体热媒储斗的高温固媒 入口与固体热媒加热装置的高温固体热媒出口相连接，所述固体热媒储斗的高温固媒出口 通过固体管道连接至密闭振动输送机，所述固体管道上设有第六阀门；所述固体热媒加热 装置与气体热媒加热炉之间设有烟气净化装置，所述气体热媒加热炉还包括第三高温气体 出口，所述气体热媒加热炉的第三高温气体出口通过烟气净化装置连接至固体热媒加热装 置。
[0019] 本发明的有益效果是：本发明的烟梗的处理方法通过将烟梗与固体热媒、高温气 体热媒共同混合被微波辐照，气、固热媒及微波辐照共同迅速对烟梗内外同时加热处理能 够得到高品质膨胀烟梗；本发明的烟梗的处理装置通过设置依次连接的供料设备、所述密 闭振动输送机、所述微波膨梗装置、所述振动筛分机；在所述微波膨梗装置中通入混合有固 体热媒的烟梗、高温气体热媒，并发出微波，使得气、固热媒及微波辐照共同迅速对烟梗内 外同时加热处理，从而得到高品质膨胀烟梗。
[0020] 与现有技术相比：1、相较于现有的仅采用气体热媒与微波辐照的处理方式，本发 明同时加入固体热媒和高温气体热媒，因具有一定微波有效损耗因子的固体热媒可稳定炉 腔内微波场的平均功率密度，且固体热媒具有更大的热惰性，使整个处理过程更易控，更能 得到高品质的膨胀烟梗产品。不会出现仅用气体热媒时难以解决的表面焦糊、不能得到高 品质产品的缺点，及因微波场功率均匀性差，加工过程难以控制的缺点。
[0021] 2、相较于现有的仅采用固体热媒与微波辐照的处理方式，本发明同时采用固体热 媒、高温气体热媒，并通过高温气体热媒对固体热媒进行预热，因而减少了 2/3的固体热媒 用量，在不影响膨胀烟梗品质的前提下，大幅缩减了固体热媒的预热时间，增加了工艺有效 作业时间，从而提高生产效率，并大幅节约了加热固体热媒所需热能，具有更好的经济性。

【专利附图】

【附图说明】
[0022] 图1是根据本发明的优选实施方式的烟梗的处理方法的示意图； 图2是根据本发明的优选实施方式的烟梗的处理装置的示意图； 图中标号含义如下： S1备料；S2低温预热；S3固体热媒混合；S4膨胀处理；S5分离；S6气体热媒加热；S7 固体热媒加热；S8温控调整。
[0023] 1翻板上料皮带机；2筛分机；3仓式喂料机；4电子皮带秤；5密闭振动输送机；6 微波膨梗装置；61气体热媒进口；62气体热媒出口；7振动筛分机；8固体热媒加热装置； 81固体热媒进口；82高温烟气进口；83高温固体热媒出口；9固体热媒储斗；91高温固媒 入口；92高温固媒出口； 10烟气净化装置；11气体热媒储罐；111第一进口； 112第二进口； 113气体出口； 12气体热媒加热炉；121第一进气口； 122第一高温气体出口； 123第三高温 气体出口；124第三高温气体出口；13温度调节装置；131高温气体入口；132低温气体出 口；10V第一阀门；20V第二阀门；30V第三阀门；40V第四阀门；50V第五阀门；60V第六阀 门。

【具体实施方式】
[0024] 以下结合附图对本发明的【具体实施方式】进行进一步的说明。
[0025] 下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终 相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考 附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。相反， 本发明的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同 物。
[0026] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语"第一"、"第二"等仅用于描述目的，而不 能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定 和限定，术语"相连"、"连接"应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接， 或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介 间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具 体含义。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，"多个"的含义是两个或两个以上。
[0027] 流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括 一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部 分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺 序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明 的实施例所属【技术领域】的技术人员所理解。
[0028] 如图1所示，本发明优选实施例提供一种烟梗的处理方法，包括下述步骤： 步骤S1、备料步骤：提供经预处理后合格的烟梗；在本步骤中，所述预处理包括将同批 次烟梗水分控制在1〇%~16%，通过振动筛分，除去杂质、签末，金属探选剔除金属异物，从而 得到所需的合格的烟梗，所述预处理可通过现有技术实现，在此不做赘述。
[0029] 步骤S2、低温预热步骤：通入85~95°C低温气体热媒对烟梗预热1(Γ40秒。在本步 骤中，将85~95°C低温气体热媒通入密闭烟梗输送设备，在本发明的优选实施例中，密闭烟 梗输送设备采用密闭振动输送机，对烟梗预热ΚΓ40秒。本步骤为优选步骤，所述气体热媒 选自空气、氮气、惰性气体或过热蒸汽中的一种，经低温加热后得到低温气体热媒；在膨胀 处理步骤中，所述低温气体热媒的温度为85~95°C。通过本步骤的低温预热处理，能够使烟 梗得到较好的预热，使得烟梗的体积初步膨胀，缩短烟梗后续加热的时间，使得烟梗的受热 更均匀，膨胀效果更佳，更有利于得到高品质膨胀烟梗。
[0030] 步骤S3、固体热媒混合：将已加热的固体热媒与烟梗进行混合，得到混合有固体 热媒的烟梗；在本步骤中，所述固体热媒可采用现有的各种非金属无机混合物，在本发明 中，优选含有选自二氧化硅、三氧化二铝中的至少一种，所述固体热媒的粒径为〇.5~4_; 在固体热媒混合步骤中，所述已加热的固体热媒的温度为i〇(T2〇(rc，具体可根据烟梗的品 种进行调整。在本步骤中加入已加热的固体热媒与烟梗进行混合，得到混合有固体热媒的 烟梗，固体热媒可稳定炉腔内微波场的平均功率密度，且固体热媒具有更大的热惰性，使整 个处理过程更易控，更能得到高品质的膨胀烟梗产品。
[0031] 步骤S4、膨胀处理：开启微波膨梗装置，并在微波膨梗装置的微波炉腔中通入高 温气体热媒，使混合有固体热媒的烟梗进入微波炉腔中，经固体热媒、高温气体热媒、微波 辐照共同加热后，烟梗体积膨胀，得到膨胀后的烟梗；在本步骤中，所述气体热媒优选空气、 氮气、惰性气体或过热蒸汽中的一种，经加热后得到高温气体热媒；在膨胀处理步骤中，所 述高温气体热媒的温度为12(T180°C。在所述膨胀处理步骤中，所述微波炉的微波有效损耗 因子可根据具体条件进行调整，优选地为〇. 〇1~〇. 1 ;烟梗经固体热媒、高温气体热媒、微波 辐照共同加热，加热时间可根据需要进行调整，优选为ΚΓ30秒。在本步骤中，通过在微波 膨梗装置的微波炉腔中通入高温气体热媒，并使混合有固体热媒的烟梗进入微波炉腔中， 开启微波膨梗装置发出微波，通过将烟梗与固体热媒、高温气体热媒共同混合后被微波辐 照，气、固热媒及微波辐照共同迅速对烟梗内外同时加热处理能够得到高品质膨胀烟梗。
[0032] 步骤S5、分离：将膨胀后的烟梗与固体热媒、高温气体热媒分离，得到膨胀烟梗。 在本步骤中，优选地将膨胀后的烟梗迅速与热媒分离以防焦糊。
[0033] 优选地，所述的烟梗的处理方法还包括：固体热媒循环使用：将固体热媒分离后 进入固体热媒混合步骤重新加热循环使用；气体热媒循环使用：将气体热媒分离后进入膨 胀处理步骤重新加热循环使用。
[0034] 值得一提的是，上述步骤为烟梗的处理方法的主步骤，所述烟梗的处理方法还包 括子步骤，所述子步骤包括气体热媒加热步骤S6和固体热媒加热步骤S7,所述固体热媒加 热步骤S7在固体热媒混合步骤S3之前，用于得到已加热的固体热媒，并且在所述分离步骤 S5之后回到固体热媒加热步骤S7,以使得固体热媒循环使用。所述气体热媒加热步骤S6 在膨胀处理步骤S4之前，用于得到高温气体热媒，并且在所述分离步骤S5之后可回到气体 热媒加热步骤S6,以使得气体热媒循环使用。优选地，所述子步骤还包括温控调整步骤S8， 所述温控调整步骤S8在低温预热步骤S2之前，气体热媒加热步骤S6之后，通过所述温控 调整步骤S8,可将通过气体热媒加热步骤S6得到的高温气体热媒调整为低温气体热媒，用 于对烟梗进行低温预热。
[0035] 终上所述，本发明的烟梗的处理方法通过主步骤，将烟梗与固体热媒、高温气体热 媒共同混合被微波辐照，气、固热媒及微波辐照共同迅速对烟梗内外同时加热处理能够得 到高品质膨胀烟梗；并且通过子步骤，使得所述气体热媒、固体热媒能够循环使用，使得高 温气体热媒通过温控调整步骤可以用于低温预热步骤，从而提高生产效率，并大幅降低了 对固体热媒、气体热媒的损耗，具有更好的经济性。
[0036] 本发明优选实施例进一步提供了一种烟梗的处理装置，通过所述烟梗的处理装置 能够较好的实现上述烟梗的处理方法。如图2所示，所述烟梗的处理装置包括：用于提供烟 梗的供料设备、用于将已加热的固体热媒与烟梗进行混合的密闭振动输送机5、用于供混合 有固体热媒的烟梗进入、供高温气体热媒进入并发出微波的微波膨梗装置6 ;用于将膨胀 后的烟梗与固体热媒、高温气体热媒分离的振动筛分机7 ;所述供料设备、所述密闭振动输 送机5、所述微波膨梗装置6、所述振动筛分机7依次连接。其中，微波膨梗装置6包括微波 炉腔、微波发生装置、检测装置等，所述微波炉腔用于通入高温气体热媒以及混合有固体热 媒的烟梗，所述检测装置用于检测混合有固体热媒的烟梗是否进入炉腔，当检测到烟梗进 入炉腔，则反馈到微波发生装置，微波发生装置启动发射微波进入炉腔。上述装置的具体结 构本领域技术人员可通过具体情况进行设计，只要能够实现这些功能的装置均可用于本发 明。
[0037] 其中，所述供料设备包括依次连接的翻板上料皮带机1、筛分机2、仓式喂料机3、 电子皮带秤4。所述翻版上料皮带机1优选采用带金探仪的上料皮带机，用于剔除金属杂 质；所述筛分机为振动筛分机，用于去除烟签、尘土杂质；所述仓式喂料机3用于提供经翻 板上料皮带机1、筛分机处理后合格的烟梗；将水分在1〇%~16%的烟梗原料经带金探仪的翻 版上料皮带机剔除金属杂质后上料至筛分机2,由筛分机2去除烟签、尘土杂质等进入仓式 喂料机3暂存备用。电子皮带秤4用于秤取所需量的烟梗。
[0038] 参阅图2,进一步地，所述烟梗的处理装置还包括用于对气体热媒进行加热的气体 热媒加热炉12、用于储存和回收气体热媒的气体热媒储罐11 ; 所述气体热媒加热炉12包括第一进气口 121和第一高温气体出口 122,所述微波膨梗 装置6包括气体热媒进口 61和气体热媒出口 62 ;所述气体热媒加热炉12的第一高温气体 出口 122与微波膨梗装置6的气体热媒进口 61通过气体管道相连通，所述气体管道上设有 第四阀门40V ;经过气体热媒加热炉12加热后得到的高温气体热媒通过阀门40进入微波 膨梗装置6。
[0039] 所述气体热媒储罐11包括第一进口 111、第二进口 112以及气体出口 113,所述微 波膨梗装置6的气体热媒出口 62与气体热媒储罐11的第一进口 111通过气体管道相连 通，所述气体管道上设有第一阀门20,所述微波膨梗装置6中的气体热媒通过第二阀门进 入气体热媒储罐；所述气体热媒储罐11的第二进口 112上连接有用于通入气体热媒的进气 管道，所述进气管道上设有第一阀门10V，优选地，第一阀门10V为单向阀，其另一端连接供 气装置，第一阀门10V开启后可以随时补充加工过程中逸散的气体热媒，保证整个中气体 热媒的量；所述气体热媒储罐11的气体出口 113与所述气体热媒加热炉12的第一进气口 121通过气体管道相连通，所述气体管道上设有第三阀门30V，所述气体热媒储罐11内的气 体热媒通过第三阀门进入气体热媒加热炉12。
[0040] 参阅图2,进一步地，所述烟梗的处理装置还包括用于对固体热媒进行加热的固体 热媒加热装置8、用于储存固体热媒的固体热媒储斗9 ; 所述固体热媒加热装置8包括固体热媒进口 81、高温烟气进口 82、高温固体热媒出口 83 ;所述振动筛分机7包括固体热媒排出口 71、烟梗产品出口 72 ;所述固体热媒加热装置8 的固体热媒进口 81与所述振动筛分机7的固体热媒排出口 71相连，经过振动筛分机7分 离的固体热媒重新进入固体热媒加热装置8循环使用； 所述固体热媒储斗9包括高温固媒入口 91和高温固媒出口 92 ;所述固体热媒储斗9的 高温固媒入口 91与固体热媒加热装置8的高温固体热媒出口 83相连接，所述固体热媒储 斗9的高温固媒出口 92通过固体管道连接至密闭振动输送机5,所述固体管道上设有第六 阀门60V，固体热媒储斗9通过第六阀门60V向密闭振动输送机5提供高温固体热媒。
[0041] 值得一提的是，在本发明的优选实施例中，所述固体热媒通过气体热媒加热炉12 进行加热，使得热能的利用率更高，装置的结果更合理，循环效果更佳。具体来说，所述固体 热媒加热装置8与气体热媒加热炉12之间设有烟气净化装置10,所述气体热媒加热炉12 还包括第三高温气体出口 124,所述气体热媒加热炉12的第三高温气体出口 124通过烟气 净化装置10连接至固体热媒加热装置8。开启气体热媒加热炉12,所述气体热媒加热炉12 产生的高温烟气经烟气净化装置10净化后进入固体热媒加热装置8对循环输送的固体热 媒进行加热。
[0042] 参阅图2,所述烟梗的处理装置还包括用于调节气体热媒温度的温度调节装置 13,温度调节装置13包括高温气体入口 131和低温气体出口 132,所述气体热媒加热炉12 还包括第二高温气体出口 123,所述气体热媒加热炉12的第二高温气体出口与温度调节装 置的高温气体入口 131通过气体管道相连通，所述气体管道上设有第五阀门；所述温度调 节装置的低温气体出口 132连接至密闭振动输送机5,所述气体热媒加热炉12的高温气体 热媒经过温度调节装置13的调节得到低温气体热媒进入密闭振动输送机5进行低温预热。 [0043] 本发明优选实施例的烟梗的处理装置的工作过程：首先、通过供料装置备料，在备 料的同时，开启第六阀门60V、密闭振动输送机5、微波膨梗装置6的机械传输部分、振动筛 分机7、固体热媒加热装置8及固体热媒储斗9 ;所述固体热媒通过所述固体热媒加热装置 8进行加热后进入固体热媒储斗9暂存备用，经固体热媒储斗9进入密闭振动输送机5中 与烟梗进行混合，再进入微波膨梗装置6中，与高温气体热媒、微波辐照同时对烟梗加热， 使得烟梗体积膨胀，得到膨胀后的烟梗，然后固体热媒与膨胀后的烟梗、高温气体热媒通过 振动筛分机7分离，然后进入固体热媒加热装置8重新加热循环使用，总之，所述固体热媒 在密闭振动输送机5、微波膨梗装置6、振动筛分机7、固体热媒加热装置8及固体热媒储斗 9之间循环输送。需要说明的是，在本发明的优选实施例中，所述固体热媒通过气体热媒加 热炉12进行加热，开启气体热媒加热12,所述气体热媒加热炉12产生的高温烟气经烟气净 化装置10净化后进入固体热媒加热装置8对循环输送的固体热媒进行加热。
[0044] 其次，当固体热媒被加热至10(T20(TC (根据烟梗材质选取适当温度值)，开启第一 阀门10V、第一阀门20、第三阀门30V、第四阀门40V，气体热媒加热炉12对气体热媒加热， 当气体热媒温度达到12(T18(TC (根据烟梗材质选取适当温度值)，优选地，开启第五阀门 50V，使得一部分高温气体热媒经温度调节装置3降温至85?95°C进入密封振动输送机中， 对烟梗进行低温预热。
[0045] 再次、使整个装置空运转1~3分钟，各工艺参数确认无误，已准备好的烟梗经电子 皮带秤4定量进入各参数已稳定的密闭振动输送机5中，被85~95 °C的低温气体热媒在保证 水分不散发的前提下预热约ΚΓ40秒后，在密闭振动输送机5的尾段与ΙΟΟ?ΟΟ?的固体热 媒颗粒混合，然后混合有固体热媒的烟梗进入已通有12(T18(TC高温气体热媒的微波膨梗 装置6的微波炉腔中，当检测到烟梗进入微波膨梗装置6的炉腔时，立即开启微波膨梗装置 6的微波源，将微波能馈入微波膨梗装置6的炉腔中，此时，烟梗在微波辐照、固体热媒及高 温气体热媒的共同作用下产生物理膨胀及相应化学成分变化，经过ΚΓ30秒处理，烟梗体 积膨胀，得到膨胀后的烟梗。
[0046] 最后、膨胀后的烟梗进入振动筛分机7,将膨胀后的烟梗与固体热媒、高温气体热 媒分离，得到膨胀烟梗成品，在这个过程中，优选地，分离后的固体热媒则输送至固体热媒 加热装置8加热后继续循环使用；高温气体热媒被设备微波膨胀梗装置6的炉腔尾端专门 的气体管路收集后亦重新加热循环使用。
[0047] 综上所述，本发明的烟梗的处理方法通过将烟梗与固体热媒、高温气体热媒共同 混合被微波辐照，气、固热媒及微波辐照共同迅速对烟梗内外同时加热处理能够得到高品 质膨胀烟梗；本发明的烟梗的处理装置通过设置依次连接的供料设备、所述密闭振动输送 机、所述微波膨梗装置、所述振动筛分机；在所述微波膨梗装置中通入混合有固体热媒的烟 梗、高温气体热媒，并发出微波，使得气、固热媒及微波辐照共同迅速对烟梗内外同时加热 处理，从而得到高品质膨胀烟梗。
[0048] 与现有技术相比：1、相较于现有的仅采用气体热媒与微波辐照的处理方式，本发 明同时加入固体热媒和高温气体热媒，因具有一定微波有效损耗因子的固体热媒可稳定炉 腔内微波场的平均功率密度，且固体热媒具有更大的热惰性，使整个处理过程更易控，更能 得到高品质的膨胀烟梗产品。不会出现仅用气体热媒时难以解决的表面焦糊、不能得到高 品质产品的缺点，及因微波场功率均匀性差，加工过程难以控制的缺点。
[0049] 2、相较于现有的仅采用固体热媒与微波辐照的处理方式，本发明同时采用固体热 媒、高温气体热媒，并通过高温气体热媒对固体热媒进行预热，因而减少了 2/3的固体热媒 用量，在不影响膨胀梗品质的前提下，大幅缩减了固体热媒的预热时间，增加了工艺有效作 业时间，从而提高生产效率，并大幅节约了加热固体热媒所需热能，具有更好的经济性。
[0050] 以上内容是结合具体的优选技术方案对本发明所作的进一步详细说明，不能认定 本发明的具体实施只局限于这些说明；对于本发明所属【技术领域】的普通技术人员来说，在 不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干推演或替换，都应当视为属于本发明的保护 范围。
【权利要求】
1. 一种烟梗的处理方法，其特征在于，所述烟梗的处理方法包括下述步骤： 备料：提供经预处理后合格的烟梗； 固体热媒混合：将已加热的固体热媒与烟梗进行混合，得到混合有固体热媒的烟梗； 膨胀处理：开启微波膨梗装置，并在微波膨梗装置的微波炉腔中通入高温气体热媒， 使混合有固体热媒的烟梗进入微波炉腔中，经固体热媒、高温气体热媒、微波辐照共同加热 后，烟梗体积膨胀，得到膨胀后的烟梗； 分离：将膨胀后的烟梗与固体热媒、高温气体热媒分离，得到膨胀烟梗。
2. 根据权利要求1所述的烟梗的处理方法，其特征在于，所述固体热媒选自二氧化硅、 三氧化二铝中的至少一种，粒径为〇. 5~4mm ;在固体热媒混合步骤中，所述已加热的固体热 媒的温度为l〇(T200°C ; 所述气体热媒选自空气、氮气、惰性气体或过热蒸汽中的一种，经加热后得到高温气体 热媒；在膨胀处理步骤中，所述高温气体热媒的温度为12(T18(TC。
3. 根据权利要求1所述的烟梗的处理方法，其特征在于，在所述膨胀处理步骤中，所述 微波炉的微波有效损耗因子为〇. 〇1~〇. 1 ;烟梗经固体热媒、高温气体热媒、微波辐照共同 加热1(Γ30秒。
4. 根据权利要求1~3任意一项所述的烟梗的处理方法，其特征在于，所述备料步骤 和固体热媒混合步骤之间还包括低温预热步骤：通入85~95°C低温气体热媒对烟梗预热 10?40秒。
5. 根据权利要求Γ3任意一项所述的烟梗的处理方法，其特征在于，所述的烟梗的处 理方法还包括： 固体热媒循环使用：将固体热媒分离后进入固体热媒混合步骤重新加热循环使用； 气体热媒循环使用：将气体热媒分离后进入膨胀处理步骤重新加热循环使用。
6. 根据权利要求5所述的烟梗的处理方法，其特征在于，所述烟梗的处理方法还包括 气体热媒加热步骤和固体热媒加热步骤，所述固体热媒加热步骤在固体热媒混合步骤之 前，并且在所述分离步骤之后回到固体热媒加热步骤； 所述气体热媒加热步骤在膨胀处理步骤之前，并且在所述分离步骤之后回到气体热媒 加热步骤。
7. -种烟梗的处理装置，其特征在于，所述烟梗的处理装置包括：用于提供烟梗的供 料设备、用于将已加热的固体热媒与烟梗进行混合的密闭振动输送机、用于供混合有固体 热媒的烟梗进入、供高温气体热媒进入并发出微波的微波膨梗装置；用于将膨胀后的烟梗 与固体热媒、高温气体热媒分离的振动筛分机； 所述供料设备、所述密闭振动输送机、所述微波膨梗装置、所述振动筛分机依次连接。
8. 根据权利要求7所述的烟梗的处理装置，其特征在于，所述供料设备包括依次连接 的翻板上料皮带机、筛分机、仓式喂料机、电子皮带秤。
9. 根据权利要求7所述的烟梗的处理装置，其特征在于，所述烟梗的处理装置还包括 用于对气体热媒进行加热的气体热媒加热炉、用于储存和回收气体热媒的气体热媒储罐； 所述气体热媒加热炉包括第一进气口和第一高温气体出口，所述微波膨梗装置包括气 体热媒进口和气体热媒出口；所述气体热媒加热炉的第一高温气体出口与微波膨梗装置的 气体热媒进口通过气体管道相连通，所述气体管道上设有第四阀门； 所述气体热媒储罐包括第一进口、第二进口以及出口，所述微波膨梗装置的气体热媒 出口与气体热媒储罐的第一进口通过气体管道相连通，所述气体管道上设有第二阀门；所 述气体热媒储罐的第二进口上连接有用于通入气体热媒的进气管道，所述进气管道上设有 第一阀门，所述气体热媒储罐的出口与所述气体热媒加热炉的第一进气口通过气体管道相 连通，所述气体管道上设有第三阀门。
10. 根据权利要求8所述的烟梗的处理装置，其特征在于，所述烟梗的处理装置还包 括用于调节气体热媒温度的温度调节装置，温度调节装置包括高温气体入口和低温气体出 口，所述气体热媒加热炉还包括第二高温气体出口，所述气体热媒加热炉的第二高温气体 出口与温度调节装置的高温气体入口通过气体管道相连通，所述气体管道上设有第五阀 门；所述温度调节装置的低温气体出口连接至密闭振动输送机。
11. 根据权利要求9所述的烟梗的处理装置，其特征在于，所述烟梗的处理装置还包括 用于对固体热媒进行加热的固体热媒加热装置、用于储存固体热媒的固体热媒储斗； 所述固体热媒加热装置包括固体热媒进口、高温烟气进口、高温固体热媒出口；所述振 动筛分机包括固体热媒排出口、烟梗产品出口；所述固体热媒加热装置的固体热媒进口与 所述振动筛分机的固体热媒排出口相连； 所述固体热媒储斗包括高温固媒入口和高温固媒出口； 所述固体热媒储斗的高温固媒入口与固体热媒加热装置的高温固体热媒出口相连接， 所述固体热媒储斗的高温固媒出口通过固体管道连接至密闭振动输送机，所述固体管道上 设有第六阀门； 所述固体热媒加热装置与气体热媒加热炉之间设有烟气净化装置，所述气体热媒加热 炉还包括第三高温气体出口，所述气体热媒加热炉的第三高温气体出口通过烟气净化装置 连接至固体热媒加热装置。
【文档编号】A24B5/16GK104146335SQ201410409124
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年8月20日 优先权日:2014年8月20日
【发明者】刘朝辉, 李兰生, 方量, 鄢新洋, 杨志勇, 李君 , 郑剑, 毛伟东, 罗于, 吕尊丘 申请人:深圳市宏翔益生科技有限公司