王磊 劉鵬 隋相軍 王洪錄 邢立冉＊ 劉勇 楊天

（1.山東煙葉復(fù)烤有限公司諸城復(fù)烤廠 山東諸城 262200；2.山東煙葉復(fù)烤有限公司 山東濟(jì)南250000）

在打葉復(fù)烤企業(yè)加工過程中，出片率是重要的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之一，是卷煙工業(yè)企業(yè)考核煙葉原料質(zhì)量的重要指標(biāo)。出片率是成品片煙標(biāo)準(zhǔn)重量占原煙投料標(biāo)準(zhǔn)重量的百分比［1］。國(guó)內(nèi)外大量研究表明，出片率不僅與煙葉本身的含梗率、含水率、含土率、物理特性及耐加工性等相關(guān)，還與生產(chǎn)線流量、潤(rùn)葉工序溫濕度、打葉框欄形狀尺寸、打輥轉(zhuǎn)速、風(fēng)分頻率等打葉風(fēng)分工藝參數(shù)密切相關(guān)［2］。

近年來，隨著國(guó)際、國(guó)內(nèi)形勢(shì)的變化，煙葉資源出現(xiàn)短缺現(xiàn)象，尤其中部上等煙產(chǎn)出已逼近天花板，提高煙葉出片率成為解決煙葉供需結(jié)構(gòu)性矛盾的重要突破口之一。在打葉復(fù)烤加工中，打葉機(jī)框欄形狀、尺寸和開孔率是決定葉片結(jié)構(gòu)指標(biāo)及出片率的重要設(shè)備，其中打葉工序的一級(jí)打葉的影響最為關(guān)鍵［2］。

為研究打葉機(jī)框欄開孔率對(duì)打葉工序出片率的影響，本文開展了不同形狀、不同開孔率框欄的對(duì)比試驗(yàn)，旨在通過優(yōu)化框欄開孔率，提高葉梗分離質(zhì)量，降低煙葉損耗，提高出片率，提升煙葉生產(chǎn)的發(fā)展質(zhì)量和效益［3］。

1 材料與方法

1.1 材料、設(shè)備與儀器

1.1.1 材料

煙葉樣品等級(jí)為2021年山東濰坊C3F，煙葉品種為中煙100，由山東煙葉復(fù)烤有限公司提供。

1.1.2 設(shè)備

仿COMAS臥式四打十一分打葉器（北京長(zhǎng)征高科技有限公司），設(shè)備能力12 000kg/h。試驗(yàn)用框欄3.0～3.5in 六邊形（3.0in 六邊形和3.5in 六邊形間隔排列）、3.5in 菱形開孔框欄（在原有菱形框欄基體上增加了24～45個(gè)菱形開孔，開孔率提高了7.03%～11.48%）。

1.1.3 儀器

CA24-HX1 型葉片振動(dòng)分選篩，CA14X 型旋振分選篩，CA14 型葉含梗檢測(cè)機(jī)，F(xiàn)A2004 型電子天平，TSM600型在線片形分析系統(tǒng)。

1.2 方法

1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)兩種形狀框欄，每種框欄試驗(yàn)3種開孔率，共6 組試驗(yàn)，試驗(yàn)設(shè)計(jì)組合見表1?？驒谛螤詈统叽纾妶D1（a）、圖1（b）。

表1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)組合

圖1 框欄形狀和尺寸

1.2.2 試驗(yàn)方法

（1）試驗(yàn)時(shí)，每組試驗(yàn)原煙投入量10 000kg，生產(chǎn)線流量設(shè)定10 000kg/h，保持煙葉含水率（19±1）%、溫度（60±5）℃及真空回潮、潤(rùn)葉和打葉工序設(shè)備工藝參數(shù)不變，確保每組試驗(yàn)原料二潤(rùn)后煙葉溫度和水分保持一致。

（2）葉片結(jié)構(gòu)取樣點(diǎn)為打后片煙匯總帶處，每組試驗(yàn)待設(shè)備調(diào)試穩(wěn)定后10min 取樣，取樣間隔10min，每組試驗(yàn)取樣檢測(cè)5次。檢測(cè)方法按GBT 21137執(zhí)行。

（3）每組試驗(yàn)完成后，根據(jù)試驗(yàn)編號(hào)更換框欄，并清理設(shè)備。

2 結(jié)果與分析

2.1 框欄形狀和開孔率與葉片結(jié)構(gòu)質(zhì)量的關(guān)系

不同形狀不同開孔率框欄葉梗分離后葉片結(jié)構(gòu)指標(biāo)，見表2。分析可見，針對(duì)兩種形狀的框欄，隨著開孔率的增大，大中片率和葉中含梗率均逐漸提高，<2.36mm 葉片率逐漸降低。大中片率、<2.36mm 葉片率和葉中含梗率的變化均與框欄開孔率的變化存在顯著的相關(guān)性。這說明葉梗分離時(shí)，框欄開孔率必須穩(wěn)定在合理范圍，過大或過小都會(huì)影響葉片結(jié)構(gòu)指標(biāo)，降低打葉復(fù)烤產(chǎn)品質(zhì)量。

表2 不同形狀不同開孔率框欄葉梗分離后葉片結(jié)構(gòu)指標(biāo)

2.2 框欄開孔率與葉片結(jié)構(gòu)質(zhì)量的相關(guān)性

對(duì)表2中的數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)分析，得表3。由表3可見，框欄開孔率與大中片率、<2.36mm葉片率和葉中含梗率相關(guān)性可知，大中片率、<2.36mm葉片率和葉中含梗率與框欄開孔率的變化相關(guān)性均十分顯著。這是因?yàn)闊熑~的葉梗分離質(zhì)量在一定范圍內(nèi)隨開孔率的增加而提升，超出這個(gè)范圍，煙葉的葉片結(jié)構(gòu)指標(biāo)反而降低［2］。

表3 框欄開孔率與葉片結(jié)構(gòu)指標(biāo)的相關(guān)性

2.3 框欄形狀和開孔率與出片率的關(guān)系

不同形狀不同開孔率框欄葉梗分離后出片率，見表4。分析可見，對(duì)比兩種不同形狀的框欄，出片率均隨著開孔率的增加而升高，3.0～3.5in 六邊形框欄因開孔率大于3.5in菱形開孔框欄，出片率較好［4］。

表4 不同形狀不同開孔率框欄與出片率的關(guān)系

2.4 葉梗分離質(zhì)量與出片率的關(guān)系

葉梗分離質(zhì)量與出片率的關(guān)系，見表5和表6。

表5 葉片結(jié)構(gòu)指標(biāo)與出片率的關(guān)系

表6 葉片結(jié)構(gòu)指標(biāo)與出片率的相關(guān)性

分析可見，葉片結(jié)構(gòu)指標(biāo)與出片率呈顯著直線相關(guān)關(guān)系［5］。隨著大中片率與葉中含梗率的升高，<2.36mm 葉片率降低，出片率升高，打葉復(fù)烤產(chǎn)量增多［6］；隨著大中片率與葉中含梗率的降低，<2.36mm葉片率升高，出片率降低，打葉復(fù)烤產(chǎn)量減少。大中片率、<2.36mm葉片率、葉中含梗率和出片率四者相互影響，出片率與大中片率、葉中含梗率呈顯著正相關(guān)，出片率與<2.36mm 葉片率呈顯著負(fù)相關(guān)。因此，在打葉復(fù)烤過程中，將框欄開孔率控制在合適的范圍內(nèi)，既可提高葉片結(jié)構(gòu)指標(biāo)，又可提高片煙產(chǎn)量［7］。

3 結(jié)語

以山東濰坊B3F 煙葉為研究對(duì)象，通過試驗(yàn)不同形狀不同開孔率的框欄，研究了葉梗分離后葉片結(jié)構(gòu)指標(biāo)和出片率的變化規(guī)律，并分析了框欄開孔率與葉梗分離質(zhì)量、出片率與葉片結(jié)構(gòu)指標(biāo)的相關(guān)性關(guān)系，結(jié)果如下。

（1）隨著框欄開孔率的增大，大中片率和葉中含梗率均逐漸提高，<2.36mm葉片率逐漸降低。大中片率、<2.36mm葉片率和葉中含梗率的變化均與框欄開孔率的變化存在顯著相關(guān)性。

（2）出片率隨著大中片率與葉中含梗率的升高而升高，且線性關(guān)系很強(qiáng)；出片率升高，<2.36mm 葉片率降低，兩者呈顯著負(fù)相關(guān)。在打葉復(fù)烤加工過程中，優(yōu)化框欄開孔率，可提高葉片結(jié)構(gòu)指標(biāo)和片煙產(chǎn)量。