一种碳化硅膜法对烟草浸提液深度除杂的方法.pdf

本发明涉及一种碳化硅膜法对烟草提取液深度除杂的方法，其特征在于，包括以下步骤：将经过三级离心分离的烟草浸提液收集到碳化硅膜分离系统的进料罐中，然后经过一个“篮式”预过滤器进入进料泵，进料泵将浸提液送入一个由循环泵和碳化硅膜构成的循环回路中，在进料泵和循环泵的共同作用下，浸提液获得一定的跨膜压差和膜面流速，浸提液在碳化硅膜管内表面进行“错流式”过滤，浸提液中大量的蛋白质、果胶等大分子物质在循环回路中不断浓缩，并间断式排放，浸提液中除杂后的渗透液从碳化硅膜管外壁流出。本发明操作简便，过程简单，除杂效果显著，能有效地去除浸提液中的大量蛋白质，果胶等大分子物质，使烟草薄片的感官品质得到大幅度提高。

权利要求书
1.  一种碳化硅膜法对烟草提取液深度除杂的方法，其特征在于，包括以下步骤：将经过三级 离心分离的烟草浸提液收集到碳化硅膜分离系统的进料罐中，然后经过一个“篮式”预过滤 器进入进料泵，进料泵将浸提液送入一个由循环泵和碳化硅膜构成的循环回路中，在进料泵 和循环泵的共同作用下，浸提液获得一定的跨膜压差和膜面流速，浸提液在碳化硅膜管内表 面进行“错流式”过滤，浸提液中大量的蛋白质、果胶等大分子物质在循环回路中不断浓缩， 并间断式排放，浸提液中除杂后的渗透液从碳化硅膜管外壁流出。

2.  根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的浸提液是烟末或烟梗浸提液。

3.  根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的预过滤器的孔径范围为1～100目不锈钢 滤网。

4.  根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的碳化硅膜材质是过滤层和支撑层都是纯 碳化硅。

5.  根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的碳化硅膜孔径范围是0.01～5μm。

6.  根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的跨膜压差范围是0.1～0.5Mpa。

7.  根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的膜面流速范围是1.0～5.0m/s。

说明书一种碳化硅膜法对烟草浸提液深度除杂的方法
技术领域
本发明涉及特种分离技术领域，特别涉及一种碳化硅膜法对烟草提取液深度除杂的方法。
技术背景
在造纸法生产烟草薄片过程中，烟草浸提液的提取有“粗、大、黑”的缺点，如传统筛分、离心分离和板框分离等工艺，对浸提液的分离不够彻底，杂质不能有效去除，大量的蛋白质、淀粉、果胶、糖类等杂质残留在离心液，绝大部分对烟气贡献有用成分少，会给卷烟带来杂气，而且烟草中的蛋白、糖类也是产生烟焦油的原因之一；再直接经浓缩，浓缩液也不经任何处理，全部返回到成型的薄片片基上，造成了烟草薄片杂气重，刺激性味大、产品粗等缺点，降低薄片烟气的口感特性，从而降低了薄片在卷烟配方中减少焦油释放量的功能。
另外烟草浸提液中含有的蛋白质、淀粉、果胶等物质，在后续的三效蒸发浓缩过程中，容易在换热器的换热管上粘附、结焦和结垢，极大的增加了传热阻力，不仅导致蒸气能耗大，浓缩时间长，浓缩过程中低沸点香气物质溢出量更大，加大烟草中有效物质的损失，影响再造烟叶的品质；还造成浓缩设备不易清洗，清洗周期短，生产周期长等潜在问题。
碳化硅膜是一种高通量、耐酸碱、机械性能好、过滤精度高及寿命长的无机陶瓷膜。基于碳化硅膜优良的过滤性能，碳化硅膜分离装置被首次应用到造纸法再造烟叶过程中分离产品有害杂质，提高烟草口感品质。通过生产验证，碳化硅膜在烟草浸提液生产过程中除杂效果显著，通量大，操作性能稳定。
发明内容
本发明是针对当前造纸法再造烟叶生产过程中，采用传统分离除杂方法不彻底，烟草口感品质差等缺陷，提供的一种碳化硅膜法对烟草提取液深度除杂的新方法。首先，该方法操作简便，过程简单，除杂效果显著，能有效地去除浸提液中的大量蛋白质，果胶等大分子物质，使烟草薄片的感官品质得到大幅度提高。其次，碳化硅膜通量大，耐高温，耐酸碱，分离性能稳定。
本发明的技术方案是：将经过三级离心分离的烟草浸提液收集到碳化硅膜分离系统的进料罐中，然后经过一个“篮式”预过滤器进入进料泵，进料泵将浸提液送入一个由循环泵和碳化硅膜构成的循环回路中，在进料泵和循环泵的共同作用下，浸提液获得一定的跨膜压差和膜面流速，浸提液在碳化硅膜管内表面进行“错流式”过滤，浸提液中大量的蛋白质、果胶等大分子物质在循环回路中不断浓缩，并间断式排放，浸提液中除杂后的渗透液从碳化硅膜管外壁流出。
作为优选，所述的浸提液是烟末或烟梗浸提液。
作为优选，所述的预过滤器的孔径范围为1～100目不锈钢滤网。
作为优选，所述的碳化硅膜材质是过滤层和支撑层都是纯碳化硅。
作为优选，所述的碳化硅膜孔径范围是0.01～5μm。
作为优选，所述的跨膜压差范围是0.1～0.5Mpa。
作为优选，所述的膜面流速范围是1.0～5.0m/s。
有益效果：本发明显著优点是：
(1)能有效去除浸提液中大量的蛋白质、果胶等大分子物质
(2)过滤除杂后的浸提液的感官品质提高
(3)操作简便，过程简单
(4)通量大，分离性能稳定
具体实施方式：
下面结合实施例进一步说明本发明，但并不是本发明内容范围的任何限制。
实施例1
将烟末浸提液，经过三级离心后，进入碳化硅膜分离系统。采用80目“篮式”过滤器进行预过滤；进碳化硅膜分离系统时料液温度55℃；碳化硅膜系统的跨膜压差分别2.0bar，2.5bar，3.0bar，3.5bar和4.0bar；碳化硅膜的膜面流速分别是2.0m/s，3.0m/s和4.0m/s；渗透液的通量如下表：
表1：烟末浸提液碳化硅膜分离除杂数据


实施例2
将浸烟梗，经过三级离心后，进入碳化硅膜分离系统。采用50目“篮式”过滤器进行预过滤；进碳化硅膜分离系统时料液温度50℃；碳化硅膜系统的跨膜压差分别2.0bar，2.5bar，3.0bar，3.5bar和4.0bar；碳化硅膜的膜面流速分别是2.0m/s，3.0m/s和4.0m/s；渗透液的通量如下表：
表2：烟梗浸提液碳化硅膜分离除杂数据