李興建　宋俊鋒　李選祥　羅金星　郭佳樂(lè)　普恒　胡志強(qiáng)

摘要：結(jié)合國(guó)內(nèi)載香凝脂（簡(jiǎn)稱(chēng)凝膠）施膠在液態(tài)凝膠分層及加工工序多的問(wèn)題，對(duì)其一次、二次攪拌裝置及施加泵，從熔化溫度、攪拌速度、膠泵供給等方面進(jìn)行了分析，并根據(jù)分析結(jié)果采取了一體式凝膠施加裝置研發(fā)，最終很好地解決了凝膠含量凝膠分層及加工工序多的問(wèn)題，提高了生產(chǎn)效率。

關(guān)鍵詞：載香凝脂;凝膠;密度控制;攪拌

中圖分分類(lèi)號(hào)： ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： ? ? ? 文章編號(hào)：

0 ? 引言

凝膠是按照密度1：19重量比，70%的酒精水溶液溶比混合而成，常以固化成塊狀存放。凝膠施加應(yīng)用到煙用濾棒成形中，首先要融化固態(tài)凝膠成液化狀態(tài)，并充分?jǐn)嚢璺乐挂簯B(tài)狀態(tài)下的凝膠分層;其次凝膠易融化、易凝固（融程：40～60℃），因此在輸送的過(guò)程中要確保凝膠處于液態(tài)。香煙濾棒成形過(guò)程中，需要的凝膠密度為1.2g/ml，由于載香凝膠濾棒中的凝膠含量直接影響著香煙口感的差異，所以實(shí)現(xiàn)對(duì)濾棒凝膠密度的精確控制有著極為重要的意義。

1 ? 凝膠施加的工藝流程

目前載香凝膠施加裝置的工藝流程：

2 ? 現(xiàn)有人工方式凝膠熔化攪拌、二次攪拌采樣調(diào)研及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：

（1） 一次熔化攪拌情況調(diào)查

人工加至獨(dú)立帶攪拌的熔化裝置中，待固態(tài)膠熔化之后，取液態(tài)膠在同等溫度下，通過(guò)科氏力流量計(jì)檢測(cè)其密度：

（2） 二次攪拌情況調(diào)查

人工裝至容器中二次攪拌之后，取液態(tài)膠在同等溫度下，通過(guò)科氏力流量計(jì)檢測(cè)其密度：

3 ? 人工方式凝膠熔化攪拌、二次攪拌存在的問(wèn)題

（1） 目前凝膠裝置在施加過(guò)程中，需要人工參與的工序有人工粉碎、人工加至獨(dú)立帶攪拌融化裝置、人工搬運(yùn)液態(tài)凝膠、人工裝至二次攪拌工序，人工參與工序較多，增加了人工成本。

（2） 通過(guò)實(shí)地情況調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)一次攪拌平均密度1.00g/ml，在人工搬運(yùn)至二次攪拌裝置中時(shí)，平均密度為0.87g/ml，相比標(biāo)準(zhǔn)密度1.2g/ml相比，說(shuō)明兩次攪拌均不均勻，液態(tài)狀態(tài)下的凝膠出現(xiàn)分層，并且在人工搬運(yùn)后的凝膠密度變差值更加增大。

（3） 凝膠內(nèi)的香精比重較少，在多次搬運(yùn)的過(guò)程中，香精揮發(fā)，導(dǎo)致凝脂變質(zhì)。

（4） 液態(tài)膠在搬運(yùn)的過(guò)程中無(wú)保溫，導(dǎo)致凝膠需要多次加熱（變質(zhì)溫度為：80℃）。凝膠在多次加熱的過(guò)程中溫度爬升時(shí)間較難控制，通過(guò)質(zhì)量檢測(cè)凝膠出現(xiàn)不合格項(xiàng)。

4 ? 設(shè)計(jì)方案

（1） 針對(duì)凝膠原料為塊狀固體，具有易融化，易凝固的特點(diǎn)，明確在輸送全過(guò)程的恒溫控制，采用自控溫并帶有保溫層的輸膠管，避免出現(xiàn)凝膠融化不均勻、溫度過(guò)高導(dǎo)致的凝膠變質(zhì)。

（2） 增設(shè)兩桶融化，根據(jù)凝膠實(shí)際供給需求，調(diào)整融化桶溶劑，確實(shí)滿(mǎn)足生產(chǎn)需求、提高生產(chǎn)率。

（3） 通過(guò)兩次實(shí)驗(yàn)，凝膠在溫度為60℃時(shí)密度≤1.2g/ml。通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)攪拌器設(shè)計(jì)為S型葉片，在攪拌過(guò)程中S型葉片帶動(dòng)中心膠液向下運(yùn)動(dòng)，在膠液向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中擠壓膠液促使膠桶邊沿膠液向上運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)膠液內(nèi)循環(huán)回流，使膠液在儲(chǔ)膠桶內(nèi)部達(dá)到充分混合均勻，密度達(dá)到1.2g/ml。同時(shí)膠液攪拌桶處于密封狀態(tài)，內(nèi)循環(huán)回流膠液向上產(chǎn)生的氣體得到及時(shí)處理。原理如圖二：

（4） 整合分離式施加方式，采用自上而下的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，優(yōu)化工藝路線、降低人工成本。原理如圖三：

5 ? 結(jié)語(yǔ)

一體式凝膠施加裝置的設(shè)計(jì)驗(yàn)證，很好地解決了凝膠含量凝膠分層及加工工序多的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了凝膠液化密度達(dá)到精準(zhǔn)控制的要求，較大的減少人工干預(yù)，同時(shí)也減少了人工成本，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化生產(chǎn)。

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