一种用烟草秸秆制备含活性炭卷烟滤棒的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用烟草秸杆制备含活性炭卷烟滤棒的方法，属于卷烟滤棒加工技术领域。
【背景技术】
[0002]卷烟烟气中含有焦油、一氧化碳和尼古丁等多种危害人体健康的物质，如何除去这些有害成分一直是人们关注的问题，自1925年匈牙利人Aivaz发明皱纸与纤维素软填料制造卷烟滤棒以来，接装滤棒就逐渐成为卷烟降焦减害的主流方式，目前，制备卷烟滤棒的材料主要有醋酸纤维、聚丙烯纤维和纸三种，其中，以醋酸纤维滤棒应用最为广泛。
[0003]作为目前应用最广泛的卷烟滤棒材料，醋酸纤维主要由棉短绒、木桨等制成，但这些材料价格较为昂贵，其中，木桨纤维的大量使用还会严重破坏生态环境。而含有大量植物纤维的稻草、大豆、玉米和烟草等植物的秸杆却常被废弃于田间，得不到充分利用，造成了资源的严重浪费。
[0004]目前已有不少利用植物秸杆制备植物纤维滤棒的报道，中国专利CN 103445295 A和CN 103054189 A均涉及以烟梗、烟秸杆、藤蔓、棉纤维、木质纤维等原料提取植物纤维制备卷烟滤棒的工艺。中国专利CN 101703314 B也叙述了一种以稻草纤维、麦草纤维、大豆秸杆纤维、烟草秸杆纤维混合制备植物纤维滤棒的方法。然而植物纤维滤棒在降焦减害性能方面，与醋酸纤维滤棒还存在较大的差距，另外，随着卷烟降焦减害要求的日趋严格，即使是醋酸纤维滤棒也已无法满足需求。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于:针对目前烟草行业在降焦减害方面面临的问题，提供一种可充分利用烟草秸杆废弃物制备满足当下卷烟降焦减害需求的含活性炭卷烟滤棒的方法。
[0006]本发明的目的通过以下技术方案予以实现。
[0007]—种用烟草秸杆制备含活性炭卷烟滤棒的方法，其特征是方法步骤为:
(1)取I份烟草秸杆，加2?5份的水浸泡，压榨过滤，滤渣干燥后粉碎至50?100μ m，制成秸杆颗粒；
(2)取部分秸杆颗粒，用物理活化法将其制成秸杆活性炭；
(3)将制备秸杆活性炭剩下的秸杆颗粒，用水和有机溶剂混合液在60?90°C下提取30?360min后过滤，除去水和有机溶剂可溶物，收集滤渣，用亚硫酸盐法除去滤渣中的木质素，漂白、干燥，即得秸杆纤维；
(4)将秸杆纤维用二氯甲烷均相法制成醋酸秸杆纤维；
(5)取2?10份步骤(2)所得秸杆活性炭及90?98份步骤(4)所得醋酸秸杆纤维加入分散剂中，充分搅拌至分散均匀，抽丝、干燥，即得含活性炭醋酸秸杆纤维；
(6)对步骤(5)所述含活性炭醋酸秸杆纤维进行丝束定向、开松、上胶、卷制、分切和平衡水分，即得含活性炭卷烟滤棒。
[0008]所述烟草可以是烤烟、凉烟、晒烟、白肋烟、香料烟和黄花烟中的任意一种或多种。
[0009]所述分散剂可以是丙酮、醋酸甲酯、二氯甲烷和三氯甲烷中的任意一种或多种，分散剂的质量为秸杆活性炭和醋酸秸杆纤维总质量的5?10倍。
[0010]本发明的有益效果是:
1、实现烟草废弃物资源的再生利用:本发明将烟草秸杆制成秸杆活性炭和醋酸秸杆纤维，进而制备含活性炭卷烟滤棒，实现再生利用烟草废弃物资源的目的。
[0011]2、提高滤棒降焦减害性能:本发明将秸杆活性炭加入醋酸秸杆纤维中，制成含活性炭卷烟滤棒，与普通卷烟滤棒相比，含活性炭卷烟滤棒降焦减害性能明显提高。
[0012]3、降低卷烟滤棒生产成本:本发明以烟草秸杆废弃物为制备含活性炭卷烟滤棒的原料，在保证降焦减害性能的同时，大大降低了卷烟滤棒的生产成本。
【具体实施方式】
[0013]下面结合【具体实施方式】对本发明做进一步说明，但本发明并不限于以下实施方式，任何在本发明原理上所做的改变或替代方案，均在本发明要求保护的范围中。
[0014]实施例1
取500 kg烤烟秸杆，加1000 kg自来水压榨过滤，除去水溶性物质，滤渣干燥后粉碎至粒径为50?100 μ m，即得秸杆颗粒；取部分秸杆颗粒，在500°C下隔绝空气炭化2h，900°C下以水蒸气为活化剂活化lh，冷却、酸洗脱灰、漂洗、干燥，即得秸杆活性炭；将制备秸杆活性炭剩余的秸杆颗粒加入相当于其质量7倍的1:1的水和丙酮混合液中，在60°C下提取30min后过滤，除去水和丙酮的可溶物，收集滤渣，用亚硫酸盐法除去滤渣中的木质素，漂白、干燥，即得秸杆纤维；将秸杆纤维用二氯甲烷均相法制成醋酸秸杆纤维；取5份秸杆活性炭和95份醋酸秸杆纤维，添加至500份二氯甲烷中，搅拌至分散均匀、抽丝、真空干燥，制得含活性炭醋酸秸杆纤维；对含活性炭醋酸秸杆纤维进行丝束定向、开松、上胶、卷制、分切，平衡水分至7%，制成含活性炭卷烟滤棒。
[0015]实施例2
重复实施例1，但有以下不同:制备秸杆活性炭和醋酸秸杆纤维的原料为白肋烟秸杆，制备含活性炭醋酸秸杆纤维的秸杆活性炭用量为8份，醋酸秸杆纤维用量为92份。
[0016]实施例3
重复实施例1，但有以下不同:制备秸杆活性炭和醋酸秸杆纤维的原料为黄花烟秸杆，制备含活性炭醋酸秸杆纤维所用分散剂为醋酸甲酯。
[0017]实施例4
重复实施例1，但有以下不同:制备秸杆活性炭和醋酸秸杆纤维的原料为质量比1:1:I的烤烟秸杆、白肋烟秸杆和香料烟秸杆的混合物，制备含活性炭醋酸秸杆纤维所用分散剂为1:1:1的丙酮、醋酸甲酯、二氯甲烷的混合物。
【主权项】
1.一种用烟草秸杆制备含活性炭卷烟滤棒的方法，其特征是方法步骤为: (1)取I份烟草秸杆，加2?5份的水浸泡，压榨过滤，滤渣干燥后粉碎至50?100μ m，制成秸杆颗粒； (2)取部分秸杆颗粒，用物理活化法将其制成秸杆活性炭； (3)将制备秸杆活性炭剩下的秸杆颗粒，用水和有机溶剂混合液在60?90°C下提取30?360min后过滤，除去水和有机溶剂可溶物，收集滤渣，用亚硫酸盐法除去滤渣中的木质素，漂白、干燥，即得秸杆纤维； (4)将秸杆纤维用二氯甲烷均相法制成醋酸秸杆纤维； (5)取2?10份步骤(2)所得秸杆活性炭及90?98份步骤(4)所得醋酸秸杆纤维加入分散剂中，充分搅拌至分散均匀，抽丝、干燥，即得含活性炭醋酸秸杆纤维； (6)对步骤(5)所述含活性炭醋酸秸杆纤维进行丝束定向、开松、上胶、卷制、分切和平衡水分，即得含活性炭卷烟滤棒。2.根据权利要求1所述的一种用烟草秸杆制备含活性炭卷烟滤棒的方法，其特征在于:所述烟草可以是烤烟、凉烟、晒烟、白肋烟、香料烟和黄花烟中的任意一种或多种。3.根据权利要求1所述的一种用烟草秸杆制备含活性炭卷烟滤棒的方法，其特征在于:所述分散剂可以是丙酮、醋酸甲酯、二氯甲烷和三氯甲烷中的任意一种或多种，分散剂的质量为秸杆活性炭和醋酸秸杆纤维总质量的5?10倍。
【专利摘要】本发明公开了一种用烟草秸秆制备含活性炭卷烟滤棒的方法，属于卷烟滤棒加工技术领域。其特征方法步骤为：将烟草秸秆加水压榨过滤，滤渣粉碎成秸秆颗粒；取部分秸秆颗粒，用物理活化法制成秸秆活性炭；剩余秸秆颗粒用水和有机溶剂混合液提取，除去水和有机溶剂可溶物，用亚硫酸盐法除去木质素，漂白、干燥，制成秸秆纤维；将秸秆纤维用二氯甲烷均相法制成醋酸秸秆纤维；将秸秆活性炭和醋酸秸秆纤维均匀分散于分散剂中，抽丝、干燥，制成含活性炭醋酸秸秆纤维；含活性炭醋酸秸秆纤维通过丝束定向、开松、上胶、卷制、分切和平衡水分，制成含活性炭卷烟滤棒。本发明提供了一种利用烟草秸秆废弃物制备降焦减害效果良好的含活性炭卷烟滤棒的方法。
【IPC分类】A24D3/10, A24D3/02
【公开号】CN105146754
【申请号】CN201510582540
【发明人】代毕龙, 邱晔
【申请人】中烟施伟策（云南）再造烟叶有限公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年9月15日