碎煙收集處理與分級利用工藝

馬斗 劉紹強 易百靈 何玉六

摘 要 煙葉在進行打葉復烤時，在加工過程中由于受到機械外力的作用，會產生各種各樣的損失。如何收集在生產環節產生的碎煙，并通過除雜篩分處理，實現分級利用和葉片結構“降大提中控碎”目標，是打葉復烤工藝線重要的研究方向。根據打葉復烤線的工藝設計，針對生產加工過程中的造碎問題提出新的收集處理、分級利用工藝，從碎煙片來源、碎煙用途、碎煙收集利用的工藝流程等方面進行詳細闡述。

關鍵詞 打葉復烤；碎煙；收集處理；分級利用

中圖分類號：TS45 文獻標志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2023.20.065

在打葉復烤加工過程中，煙葉造碎率是相關企業較為關注的質量指標和經濟技術指標，造碎率的高低是評價打葉復烤企業加工水平的一個重要指標[1-4]。因此，對生產過程各個環節的碎煙收集匯總、除雜篩分、分級利用，實現企業的質量穩定和品質提升，提高均質化復烤加工能力和服務水平，是打葉復烤企業一直以來堅持不懈的追求。本文根據多年來的相關工作經驗，結合復烤企業的實際需求，對打葉復烤線碎煙片收集處理及分級利用進行工藝研究。

1 碎煙來源及用途

1.1 碎煙來源

碎煙的來源包括預處理段的翻箱喂料后篩分；一級潤葉前振動篩分、風選除雜；葉梗分離段的匯總篩分；碎煙處理段的重力風選、篩分等。生產過程中需要將碎片收集、集中處理、分級利用，減少造碎，提高碎煙的利用價值。

1.2 碎煙用途

1）堆肥。煙葉碎片富含氮、磷、鉀等營養元素，可以作為有機肥料，混入堆肥中加速堆肥分解。2）生產煙片。煙葉碎片可以通過加工生產成煙片，用于香煙等卷煙制品的生產[5]。3）飼料。煙葉碎片營養豐富，可以作為家禽、畜牛等動物飼料。4）化肥原料。煙葉碎片可以用于生產化肥。5）燃料處理。將煙葉碎片進行壓縮處理，可以用于工業燃料或生活燃料生產。6）制備煙草香料。經過生物法處理的煙葉碎片可用于制備天然煙草香料，從煙葉碎片中提取水提膏、醇提膏、煙草浸膏、煙草酊和煙草凈油[6-9]。7）生產煙草薄片。復烤、卷煙生產過程中收集的煙葉碎片、煙末和煙梗等是制造煙草薄片的主要原料[10-11]。

碎煙的處理方式多種多樣，復烤企業需要根據具體情況選擇合適的處理方式，在保護環境的同時實現煙葉的最大化利用。

2 碎煙收集利用的工藝流程

為實現葉片結構“降大提中控碎去梗”的目標，針對生產過程中不可避免產生的碎煙，必須采用合適的方法收集，結合適當的除雜篩分工藝，提高碎煙片的純凈度和利用率，并提高復烤企業的經濟效益。

碎煙收集利用工藝的大致過程如下。1）將打葉復烤生產過程中各個工段產生的碎片通過風送管路輸送至碎煙集中處理段，分別通過麻絲剔除、人工挑選剔除碎煙片中的砂土及雜物等。2）通過重力風選機、碎片篩分機篩分出大于等于12.5 mm的大中片，分別回摻至風選除雜后二次潤葉前和烤片前主生產線；篩分出1.5～12.5 mm的碎片、小片風送至碎片處理，通過滾筒式碎片干燥機烘干，使水分達到規定指標，再篩分成不同規格。3）通過上一個步驟的篩選，6.0～12.5 mm的碎片進入煙片復烤后打包前主線，3～6 mm的碎片作為副產品紙箱或麻袋包裝，小于3 mm的碎片采用紙箱包裝，小于1.5 mm的碎末粉塵進除塵房壓棒處理。具體的工藝流程見圖1。

以下內容是對處理方法的介紹。

2.1 預處理段碎煙收集風送處理

2.1.1 碎煙收集

1）翻箱喂料后篩分。當來煙通過翻箱、喂料、篩分投入主線時，篩出的碎煙落入下方的收集匯總皮帶，利用皮帶端口的吸口，通過風送風機和管路輸送至碎片落料器。

2）一次潤葉前振動篩分。煙葉進入熱風潤葉機前，為了防止碎煙對設備的損害，設置振動篩分工序。篩出的碎煙利用風送風機和管路，與翻箱后篩分出的碎煙匯總，輸送至碎片落料器。

3）風選除雜。風選除雜工序是為了去除煙葉中的碎煙和雜物。風選出的碎煙與落料器落下的碎煙匯合后，通過匯總皮帶送至后續碎煙處理。

2.1.2 碎煙處理

1）麻絲剔除。收集匯總后的碎片先通過麻絲剔除機，除去其中的麻絲等雜物。2）人工挑雜。人工剔除碎煙中的非煙物質，進一步提高碎煙的純凈度。3）重力風選。經除雜后的碎煙，利用重力風選機去除石塊等重雜，輕物料風送至下一級碎煙落料器，重物料輸送至下一道工序振動篩分。4）振動篩分。除雜后的碎煙經過振動篩分后分級利用，大于等于12.5 mm的大中片分別回摻至風選除雜后二次潤葉前主生產線，1.5～12.5 mm的碎片、小片風送至打葉前落料器進一步處理，小于1.5 mm的碎末粉塵進除塵房壓棒處理。

2.2 打葉復烤段碎片收集處理

2.2.1 碎煙收集

1）重力風選后輕質物料。風選后碎煙通過風送風機和管路輸送至碎片落料器。2）打葉后匯總篩分。葉梗分離經匯總篩分后，大于等于10 mm的葉片進入主線送去復烤，小于10 mm的葉片經風送管路輸送至碎片落料器。

2.2.2 碎煙處理

1）麻絲剔除。經重力風選和打葉匯總篩分后收集的碎煙，利用落料器落至匯總皮帶，再通過麻絲剔除機，除去其中的麻絲等雜物。2）振動篩分。除雜后的碎煙經過振動篩分后分級利用，大于等于12.5 mm的大中片回摻至煙片復烤前主生產線，小于12.5 mm的碎片通過風送管路輸送至碎煙干燥篩分。

2.3 碎煙干燥篩分處理

2.3.1 碎煙收集

小于12.5 mm的碎片通過風送風機和管路輸送至落料器。

2.3.2 碎煙干燥

1）流量控制。經落料器落下的碎片通過喂料機，實現緩存、輸送和流量控制功能。2）碎煙干燥。定量喂料的碎片通過滾筒式碎片干燥機，將碎片水分控制在11%～13%，溫度≤45 ℃。

2.3.3 碎煙篩分

經干燥后的碎葉通過振動篩分機，篩分后6.0～12.5 mm的葉片進入煙片打包晾包主生產線；3～6 mm碎片分為兩部分，一部分直接進入打包機進行紙箱包裝，另一部分單獨采用麻袋包裝；小于3 mm碎片采用紙箱包裝。

2.4 裝箱及打包捆扎處理

一般復烤企業采用紙箱或麻袋兩種方式包裝成品碎片。當采用紙箱包裝時，具體工序為稱重、預壓、復壓、打包、捆扎、入庫；當采用麻袋包裝時，具體工序包括計量、裝包、縫包、標識、入庫。

3 降低碎煙生產線損耗控制因素

在碎煙生產加工過程中，生產線損耗是成本增加的主要因素，也是碎煙生產效率的影響因素，因此，在生產線上，要盡量避免碎煙損耗，在碎煙受壓、切割、撞擊、撕裂、摩擦等一系列的機械作業中，要科學化操作以提高損耗控制水平。保持煙片成品的穩定性，也要從提高碎煙的生產控制能力、減少碎煙損耗著手。

3.1 根據原料形狀選擇合適工藝參數

碎煙是農產品機械加工后的產物，根據煙葉形狀和品質的不同，生產過程中產生的碎煙數量也會有所不同。在機械生產線上，要結合煙葉原料不同的種植條件、煙葉等級等進行合理化生產，選擇合適的工藝參數，創造最佳地工藝條件，有效降低原料損耗。考慮原料的形狀特點，針對煙把大小、煙葉薄厚、霉變蟲害、煙葉回潮特性、梗葉分離等選擇適合的生產參數，提高煙葉生產質量，減少碎煙的產出數量，避免碎煙超量生產。

3.2 其他注意事項

3.2.1 控制碎煙生產線溫度和濕度

根據碎煙的特性，確定適合的生產線溫度和濕度，保持碎煙去梗效果，提高碎煙溫度和含水率。碎煙本身柔軟性差，易產生碎煙粉末，降低了碎煙的再利用效率。適宜的溫度有利于保持碎煙的延展性；適宜的濕度有利于碎煙維持原狀，適當增加碎煙重量，緩解生產線上碎煙流失的情況，提高碎煙的可利用效率。

3.2.2 控制來料口碎煙流量

碎煙在生產線上，要通過控制來料口的投料流量，避免碎煙出現過多粉塵和過多吸入物。同時，在流量控制環節中，如果不能實現梗葉分離，則會降低碎煙使用質量，難以提高碎煙的使用數量，造成一定的經濟損失。另外，在打葉機設備碎煙來料口處要做好控制，根據具體生產線要求將碎煙打松散、打均勻，避免增加打葉機負荷；同時控制好溫度和濕度，溫度低、濕度大會導致碎煙發霉；溫度高、濕度小則會導致碎煙呈粉末狀。

4 結語

打葉復烤加工過程中，在選葉、翻箱喂料篩分、風選除雜、葉梗分離匯總篩分等眾多環節不可避免地會產生煙葉造碎。收集處理利用好這些碎煙能提高大中片率，提升打葉復烤的質量指標，減少生產過程中的造碎，可起到節約材料、提高生產效益的作用。

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