CO2法烟丝膨胀系统工艺
二氧化碳膨胀烟丝工艺原理教案[1]
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二氧化碳膨胀烟丝工艺原理教案贵州中烟工业有限责任公司毕节卷烟厂陈实二〇一一年四月贵州中烟毕节卷烟厂二氧化碳膨胀烟丝工艺原理培训第一章第一节吸烟与人体健康第二节关于卷烟焦油含量第三节膨胀烟丝生产技术教案一、培训背景描述1．培训对象适用于二氧化碳膨胀线操作工、维修工、电工、管理人员以及新员工岗前培训。
2．培训目标通过培训，要求学员掌握二氧化碳膨胀烟丝的工艺原理、工艺流程、设备性能、常见故障的排除以及相关的一些知识点。
3．本课件培训课时：20课时，本节课时30分钟。
二、培训教学设计1．教学目标1)吸烟与人体健康2)关于卷烟焦油含量3)膨胀烟丝生产技术2．内容分析本章节中，其本身的基础知识是比较容易理解的，本章节的重点在于烟焦油的定义及三种烟丝膨胀技术的差异。
难点是对化学分子式与化学反应方程式的理解。
3．学员分析对于参加培训的学员而言，参加培训学习的目的不单是知识储存，而是力求获得急需的知识技能，能正确处理实际生产过程中出现的各种问题。
在他们的实际工作中设备了解比较简单，操作和维护设备较为随意。
在一些设备故障处理中，因缺乏必要的认知，没有掌握正确的处理方法，导致不能及时有效恢复生产，甚至给企业造成一定的经济损失。
4．教学策略设计（1）教学方法设计根据本节内容，主要采取辅助实物对比、图片分析解说、讲解法、动画等方法教学。
以适应学员的理解能力，打破“满堂灌”的模式，增强成人教育教学的针对性、实用性和趣味性。
（2）关于“教”、“学”活动的设计思路以二氧化碳膨胀烟丝生产线的特殊性(高温、低温、高压)引入学习本课程的重要性，通过培训应掌握的知识点及本节课内容。
以吸烟对人体健康的危害为切入点，引入烟焦油的定义，国家对焦油的控制，进一步引入膨胀烟丝生产技术讲授三种烟丝膨胀技术对比。
（3）适应学员技能培训和教师教学资源方面的要求三、教与学的过程描述2．关键环节提炼重点：焦油定义、行业焦油含量要求、烟丝膨胀技术的方法、膨胀技术的对比。
CO2法烟丝膨胀系统工艺
CO2法膨胀烟丝工艺简介随着社会的发展，人们生活质量不断提高，出于健康因素的考虑，对卷烟质量的评价也发生了观念上的改变，评价卷烟产品优劣的首要标准是焦油量的高低。
欧盟在1998年起，就规定了焦油量超过12mg/支的卷烟不准上市，美国、日本等发达国家也有相应的严格规定，我国烟草行业为了应对加入WTO后的严峻挑战，加大了降焦力度。
随着消费者对卷烟高品质、高安全性要求的提高，促使烟草加工企业的烟丝处理技术不断提高和创新，膨胀烟丝工艺作为现代卷烟工业现阶段降焦最重要的一种烟丝处理技术，因其满足了现代卷烟对提高烟丝内在品质、提高安全性的要求而被广泛采用。
在现阶段，比较成熟和普及的烟丝膨胀技术以膨胀介质的不同可分为二氧化碳法膨胀烟丝技术、氟利昂法膨胀烟丝技术和氮气法膨胀烟丝技术，其中又以以二氧化碳为膨胀介质的烟丝膨胀技术使用最为普遍。
二氧化碳法是以二氧化碳液体作为介质的膨胀烟丝方法：其优点是填充值高，能有效去除烟丝中的杂气，提高卷烟的产品质量，降低烟丝中的焦油含量；作为膨胀介质的二氧化碳来源丰富，价格便宜，同时二氧化碳膨胀烟丝生产线的自动化程度高，生产能力大，能够满足大用量的需求。
其缺点是生产过程中，烟丝的造碎比较大，烟丝的部分化学成份有损失。
膨胀烟丝在卷烟配方中有其独特的作用：在卷烟配方中掺入膨胀烟丝，可以增加烟丝的填充能力，提高烟叶的使用率，减轻烟支的重量，降低制造成本；膨胀烟丝对改善卷烟产品的整体质量具有很大的潜力，它可以改善低级烟草的质量，提高烟叶的使用等级；膨胀烟丝技术的发明，为低焦油卷烟的生产开辟了广阔的道路，在减少烟草对吸烟者健康的危害方面起到了积极的作用。
当卷烟中掺入一定比例的膨胀烟丝后，烟气的成分将发生变化，卷烟烟支的重量、烟支的燃吸口数、烟支的焦油含量及烟碱含量等，都随着卷烟中掺用膨胀烟丝比例的提高而下降，膨胀烟丝对卷烟有着显著的影响，国家烟草专卖局十分重视这项技术在我国的应用，先后两次以技贸结合方式引进国际上先进的二氧化碳膨胀烟丝技术。
CO2膨胀工艺参数对烟丝物理和感官质量的影响
CO2膨胀工艺参数对烟丝物理和感官质量的影响CO2膨胀工艺是一种常用的烟叶处理技术，通过向烟丝中注入CO2气体，使烟丝中的空隙膨胀，从而改善烟丝的物理性质和感官质量。
本文将从CO2膨胀工艺的参数设置入手，探讨CO2膨胀工艺对烟丝物理和感官质量的影响。
一、CO2膨胀工艺参数的影响1. CO2注入压力CO2注入压力是影响CO2膨胀效果的关键参数之一。
通常情况下，CO2注入压力越高，烟丝膨胀程度越大。
过高的注入压力可能导致烟丝结构破坏，影响烟丝的物理性质和感官质量。
在实际生产中需要根据烟叶品种和工艺要求进行合理的CO2注入压力设置。
CO2注入时间是指CO2气体在烟丝中停留的时间，也是影响膨胀效果的重要参数之一。
合理的CO2注入时间可以使CO2充分渗透到烟丝内部，从而实现良好的膨胀效果。
过短的注入时间会导致膨胀效果不佳，而过长的注入时间则可能导致烟丝过度膨胀，影响烟丝的质量和口感。
CO2注入温度是指CO2气体注入时的温度。
温度对CO2膨胀效果的影响较为复杂，一般情况下，较高的注入温度可以促进CO2的渗透和膨胀，但过高的温度也可能对烟丝产生不利影响。
在实际生产中需要根据具体情况进行合理的温度控制。
1. 烟丝密度CO2膨胀工艺可以有效降低烟丝的密度，使烟丝更加松软。
烟丝密度的降低不仅有利于燃烧，还可以提高烟丝的吸附性能，改善烟丝的抽吸口感。
2. 烟丝孔隙率CO2膨胀工艺可以增加烟丝的孔隙率，使烟丝中的空隙更加均匀和稳定。
较高的孔隙率可以提高烟丝的透气性和吸附性能，促进燃烧过程的进行。
3. 烟丝形态1. 吸附性能CO2膨胀工艺可以提高烟丝的吸附性能，使烟草中的香味成分更加充分地沉积在烟丝中，从而提高烟丝的风味和口感。
2. 燃烧性能3. 口感CO2膨胀工艺可以改善烟丝的口感，使烟丝更加柔软和顺滑。
这对于提高烟丝的舒适度和吸引力具有重要意义。
CO2膨胀工艺的参数设置对烟丝的物理性质和感官质量具有重要影响。
在实际生产中，需要根据烟叶品种和工艺要求，合理调整CO2注入压力、CO2注入时间和CO2注入温度，以实现最佳的膨胀效果和烟丝质量。
高级膨胀烟丝工知识部分
高级膨胀烟丝工知识部分第二十一章烟丝膨胀基础第一节烟丝膨胀方法目前，应用于卷烟工业中的烟（梗）丝膨胀方法主要有以下几种。
一是美国菲力浦·莫瑞斯公司专利，以液态二氧化碳为介质，将烟丝用液体二氧化碳浸渍，然后将浸渍后的烟丝在热气流中加热，烟丝中的二氧化碳快速升华，使烟梗丝膨胀。
二是R.J.雷诺公司专利，以氟里昂-11（CCL3F）为介质，将烟丝用氟里昂-11浸渍，然后将浸渍后的烟丝用蒸汽加热，烟丝中的氟里昂快速挥发，可使烟丝膨胀。
三是德国瑞姆茨玛公司专利，以氮气（N2）为介质，在高压下使氮气渗入烟丝组织结构中，然后较快地降压，也可使烟丝膨胀。
二氧化碳膨胀法和氟里昂膨胀法是国内卷烟厂普遍使用的两种方法。
（1）二氧化碳（干冰）膨胀法1）膨胀原理：利用液态二氧化碳对烟丝进行浸渍，然后将含有一定量二氧化碳的烟丝送入膨胀系统，使烟丝内的二氧化碳快速变为气体，与此同时烟丝中的水分也被汽化，促使烟丝组织膨胀。
2）二氧化碳膨胀法的优缺点优点是：经济、干净、无毒和安全；二氧化碳是工业副产品，；来源丰富；可提高烟丝膨胀率；烟丝无污染；低次烟叶膨胀后可减少杂气，提高烟叶使用价值。
缺点是：处理过程中烟丝造碎损失大（约4%）；烟丝经膨胀塔高温干燥，有部分致香物质被挥发分解。
需要加香加料来弥补；DIET 处理过程的膨胀塔气温温度高，必须设置专门的加热炉，并且要求二氧化碳的纯度高。
（2）氟里昂膨胀法1）膨胀原理烟丝经喂料皮带秤进入连续式浸渍器，浸渍器为密封的螺旋输送器，烟丝在输送过程中被氟里昂气体浸泡，然后由翻转门卸出，进入膨胀塔。
烟丝在加速中迅速膨胀。
膨胀烟丝经分离器、加热滚塔和加潮滚筒，完成膨胀工艺任务。
2）氟里昂-11膨胀烟丝的优缺点优点：膨胀烟丝设备结构紧凑；容器压力不高，生产操作安全方便，容易掌握；烟丝膨胀率高，能量消耗不高；生产过程是连续性的，自动化程度较高；烟丝膨胀率高。
缺点：向大气释放氟里昂-11（国际上已经限制氟里昂的生产和使用）氟里昂-11货源少，价格昂贵。
CO2膨胀工艺参数对烟丝物理和感官质量的影响
CO2膨胀工艺参数对烟丝物理和感官质量的影响将CO2膨胀工艺应用于烟草制造是一种改善烟丝性质的有效途径。
本文主要探讨CO2膨胀工艺对烟丝物理和感官质量的影响。
1. CO2膨胀工艺CO2膨胀工艺是一种将CO2气体通过高压进入烟草烘干室，在高压下使烟草膨胀，然后在减压的情况下使CO2气体挥发，达到改变烟丝物理和化学性质的目的。
CO2膨胀工艺可以改善烟草中的一些有害物质的含量，提高烟草的吸烟体验。
CO2膨胀工艺对烟草的影响受到工艺参数的影响。
CO2膨胀工艺参数主要包括CO2气体压力、膨胀时间和膨胀温度。
CO2气体压力直接影响烟丝的膨胀程度，通常会选用4-6MPa的压力。
膨胀时间也是影响烟丝质量的重要参数，一般为2-4小时。
膨胀温度一般为35-45℃，高温会导致烟丝变硬，降低吸烟性质。
CO2膨胀工艺可以改善烟丝的物理性质。
经过CO2膨胀处理的烟丝比未经处理的烟丝有更好的弹性和拉伸性。
同时，CO2膨胀处理可以降低烟丝的密度和吸水性，使烟丝更易于燃烧。
烟丝的颜色也会由未经处理的黄色变为较浅的黄色。
经过CO2膨胀处理的烟丝具有更好的口感和吸附性能，可以提高吸烟的满意度和停留时间，烟丝的口感变得更加柔和。
经过CO2膨胀处理的烟丝的烟气吸附性能更强，使得烟草所含有的尼古丁等有害物质能够更充分地输出，缩短了烟草的燃烧时间和烟气生成量。
总之，CO2膨胀工艺是一种重要的烟草制造技术，可以改善烟草的物理和感官性质，并减少有害物质的含量。
然而，CO2膨胀工艺的参数需要严格控制，否则会对烟丝的性质产生负面影响。
未来的研究将更加重视烟丝的物理和化学特性，以便更好地提高烟丝的质量和口感。
二氧化碳膨胀烟丝生产线升华系统的研究与优化
二氧化碳膨胀烟丝生产线升华系统的研究与优化摘要：优化二氧化碳膨胀烟丝生产线升华系统有利于提高烟丝生产技术，生产出高品质的烟丝，从优化浸渍器设备、提升升华设备系统以及改造升华管等方面探讨了升华系统优化措施。
关键词：二氧化碳；膨胀烟丝；升华系统在烟草行业中，二氧化碳膨胀烟丝技术作为新型的膨胀法在国内和国际社会中的应用范围相对较为广泛，是一项日趋成熟的应用技术。
随着人们对烟草的口味以及烟草品质等多个方面的要求越来越高，二氧化碳膨胀烟丝生产应用技术的效果受到了挑战，特别是在高档烟的应用中具有更为严格的生产和品质要求。
二氧化碳膨胀烟丝技术对转变人们的吸烟理念，促进我国烟草业的进步和发展有重要影响，加强研究二氧化碳膨胀烟丝生产线升华系统优化技术具有重要意义。
一、关于二氧化碳膨胀烟丝生产线研究二氧化碳膨胀烟丝技术主要是以相对固定的温度为条件，固态二氧化碳会进行升华的特性出发，利用带有压力的二氧化碳液体浸泡在浸渍器内的烟丝，让二氧化碳液附着于烟丝表面或者侵入烟丝内部，利用降压形成干冰烟丝，将其送至升华系统高温的工艺气流内，快速提高烟丝温度，在升华干冰的条件下使烟丝膨胀，接着完成冷却定型，获得高膨胀率烟丝。
主要的设备流程如下图。
二、膨胀烟丝生产线升华系统的优化研究作为二氧化碳烟丝生产线中升华装置作为核心的设备，升华系统的主要功能与作用在于实现干冰烟丝的膨胀，但是利用现有升华系统膨胀干冰烟丝存在的多种问题，主要表现：一方面在生产线中膨胀烟丝存在较大的水分波动现象，因此，成品的膨胀烟丝的制作过程中有效控制水分的难度较大；而另一方面膨胀烟丝有较大的造碎，损失香气程度较大[1]。
造成这些问题的原因是多方面的，其中升华系统中升华管设备是影响膨胀烟丝造碎程度的重要设备之一，在升华管中，存在圆形截面的升华段，第一个弯头是较小的半径，在烟丝通过升华段的时候干冰迅速升华脱水形成造碎，而在第二个弯头，已经升华的过的烟丝通过出料气锁落入冷却振槽，在生产线高速运转的过程中更加容易形成造碎[2]。
制丝工艺概述
第一章制丝设备概述第一节制丝生产工艺及设备卷烟生产原料是基础，工艺是关键，设备是保证，质量是核心。
在卷烟生产加工过程中，任何一个设备的组合，总是为实现其工艺过程服务的，有什么样的工艺过程，就有相应的加工设备。
卷烟生产过程分为制丝、卷接和包装三个阶段，那么，制丝过程承担着原料加工的任务。
简单地说，就是将烟叶制成符合工艺要求的烟丝，以满足后续工序的要求。
制丝生产是提高卷烟质量，增加生产效益的瓶颈环节，而制丝设备则是实现满足烟丝质量要求的关键。
制丝工艺不存在一成不变的模式，综观我国制丝设备的变革就可看出，制丝工艺一直从低级到高级，从简单到复杂，不断地改进和发展。
一、制丝工艺与设备(一)制丝的工艺任务如前所述，制丝、卷接、包装是卷烟制造工艺的三个主要过程，它们分别承担着原材料加工、卷制成形和包装成品的三大任务。
制丝是将含梗的烟叶，经过回潮、去梗、烟梗加工、叶片加工等工序，并经过除杂，最终使烟丝的宽度、水分、温度等工艺参数均达到各等级卷烟工艺的要求，进而达到成丝率高、纯净无杂质、松散且具有弹性和填充力等要求。
此外，叶丝和梗丝的配比要符合工艺要求，以满足后序（卷制）工艺的要求，减少损耗和单箱耗丝量。
通过加香加料，促进烟丝内在质量的醇化，改变卷烟的燃吸品质。
因此，制丝工艺的好坏是影响卷烟内在质量的关键因素。
(二)制丝工艺流程概述目前，各卷烟企业的产品千差万别，相应的制丝工艺差异也较大，但均采用积极有效的方法，来确保制丝过程中各工序（段）的质量、流量稳定、烟丝成品的水分和温度均匀且符合工艺要求，控制最终生产效果，以满足市场上对卷烟产品的香气及吸味的要求，最终达到“优质、低耗、高效、安全”的目标。
供给卷烟企业的原料不同，制丝工艺流程也就不同。
传统的制丝生产线以把烟作为原料，制丝工艺比较复杂，一些发达国家和目前国内大多数卷烟企业则采用打叶复烤叶片、烟梗或烟草薄片作为制丝原料，这样制丝工艺流程就得到了简化。
在欧洲某些国家，制丝所需的原料上述二者兼有，从而使得制丝工艺流程更为复杂。
BAT与BOC两种模式CO2膨胀烟丝生产工艺主要区别-烟草科技
烟草科技/烟草工艺Tobacco Science&Technology1998年第3期(总第130期) BAT与BOC两种模式C O2膨胀烟丝生产工艺主要区别徐维华 郭冬青 目前世界上应用最为普遍的CO2膨胀烟丝技术主要有BAT和BOC两种模式。
两者工作原理基本一致,技术水平也很接近。
BAT技术是在BOC早期技术的基础上进行了改进和完善,而BOC现有技术也在原有基础上进行了完善和提高。
为使广大使用厂家对这两种模式有一个客观的了解,本文就两者在工艺上的主要区别作一简单介绍,供企业在设备选型时参考。
1 设备工艺布局上的主要区别基于不同的考虑,两种模式的CO2膨胀烟丝生产线在设备工艺布局上有较大的差别:BAT模式的冷端设备大都集中在一个占地约75m2、高约11.313m的钢结构塔上,浸渍器安放在钢结构塔的最上方,高压阀门及管路系统、工艺罐单元、充压罐单元均放在浸渍器下方,塔上设备的位置基本是固定不变的。
由于CO2回收气球和CO2压缩机的噪声较大,被单独放在一个房间里,而热端燃烧炉、升华装置等设备则布置在钢结构塔一层周围; BOC模式的设备没有单独的塔,是按楼层布置,浸渍器按照工艺需要也是放在较高的位置上,其高度必须满足开松器、传输槽、振动柜、皮带机(或皮带秤)、入料气锁、升华管等设备组合高度的需要。
工艺管路系统一部分与浸渍器放在同一层上,其高度要超过浸渍器。
热端的燃烧炉由于对环境温度的影响较大,被单独放在一个房间里,升华系统与冷端设备交叉布置在一层楼面上。
BA T塔式布置的优点是设备紧凑、摆放整齐、模式固定。
各设备按单元模块设计制作,按堆积木的方式安装、摆放,安装进度快,同时也减少了由于安装时的误差造成的高压工艺管路的错位。
由于设备有单独的塔,主体厂房不需分层建造,既可节省土建投资,又可有效缩短土建工期。
BOC模式布置方式的优点是设备布局灵活,为工艺设计提供了更大的选择余地,可随厂房的实际情况而进行设备布置,对利用旧厂房进行CO2膨胀烟丝线徐维华.国家烟草专卖局综合计划司 100053 北京市宣武门西大街26号2号楼;郭冬青.秦皇岛烟草工业机械厂 066000 河北省秦皇岛市海阳路54号收稿日期:1997-12-01 修回日期:1998-03-31责任编辑:石永新改造的企业较为适用。
提高二氧化碳膨胀烟丝质量技术
•
80年代后期，英国英美烟草公司（BAT）吸 取了埃尔考（AIRCO）工业气体公司的技术，并 在部分设备上作了改进后，由英国迪斯泰勒斯 （Distillers）公司为主,在科比（COPY）建成 了二氧化碳膨胀烟丝生产线的工厂。我们将英 国模式二氧化碳膨胀烟丝技术称为BAT二氧化碳 膨胀烟丝技术。
•
比例掺配
定量喂料
贮丝
叶丝风选
冷却回潮
二、二氧化碳膨胀烟丝技术的发展历史
• 二氧化碳膨胀烟丝也称干冰膨胀烟丝。是一种 利用二氧化碳作为膨胀介质的烟丝膨胀技术， 它的英文全称是Dry ice expanded tobacco， 通常缩写为DIET。随着这项技术的不断发展， 我国主要使用了三种模式的二氧化碳膨胀烟丝 工艺及设备。这三种模式虽然都是利用二氧化 碳的物理特性对烟丝进行膨胀处理，但在工艺、 设计及设备上却又有所不同。
• 2.成品膨胀烟丝含水率试验方法 • （1）取样重量：100g±20g； • （2）取样时间：整线正常运行后取样， 每30min取样一次；共取5次； • （3）取样地点：在膨胀烟丝贮丝柜内； • （4）试验步骤：按YC/T 28.8-1996《卷烟 物理性能的测定水分》有关要求执行； • （5）计算方法：取5次样品含水率的算术 平均值。
三、二氧化碳膨胀烟丝技术工作原理
• 1.二氧化碳膨胀烟丝技术是利用二氧化碳的物理 特性，用具有一定压力的二氧化碳液体浸渍烟 丝，使二氧化碳液体充分浸入烟丝细胞组织内 部，然后通过排液、降压等手段，使烟丝细胞内 部的二氧化碳液体转变为干冰（固体），即形成 干冰烟丝。再迅速将干冰烟丝送入300～380℃的 热气流环境中，烟丝中的干冰迅速升华，水分随 之急剧蒸发，使得烟丝充分膨胀形成膨胀烟丝。 含水率为2～6%、温度约为120℃膨胀烟丝经过连 续冷却后，进入回潮机回潮成成品烟丝。
CO2膨胀烟丝工艺浸渍器控制系统的改进
CO2膨胀烟丝工艺浸渍器控制系统的改进张铁荣;吴兆敏;韩佰恒;牟凯【摘要】CO2膨胀烟丝生产线普遍存在着浸渍器盖门开关速度不可控、动作周期长、运行时振动冲击大,以及浸渍器的液态CO2加注量不能精确控制等问题.为此,在济南C式800 kg/h CO2膨胀线中,对浸渍器分别增加了速度控制系统和荷重(重量5000 kg)控制系统.利用速度控制系统,采用模拟量精确控制浸渍器盖门的开关速度,减小振动冲击;在浸渍器的底座加装重量传感器,对加液量采用液位、重量同时控制的方式,精确控制液态CO2加注量.实际应用对比测试结果表明,改进后盖门开关平均每次减少10s,加液量的变化在10kg左右,提高了烟丝浸渍效果的稳定性,杜绝了温度误差的不利影响,节约了循环时间.减小了振动冲击.【期刊名称】《烟草科技》【年(卷),期】2010(000)001【总页数】4页(P11-14)【关键词】CO2膨胀烟丝;浸渍器;控制系统;盖门;重量传感器【作者】张铁荣;吴兆敏;韩佰恒;牟凯【作者单位】秦皇岛烟草机械有限责任公司,河北省秦皇岛市海阳路266号,066000;秦皇岛烟草机械有限责任公司,河北省秦皇岛市海阳路266号,066000;秦皇岛烟草机械有限责任公司,河北省秦皇岛市海阳路266号,066000;山东中烟工业公司青岛卷烟厂,山东省青岛市株洲路137号,266101【正文语种】中文【中图分类】TS452.5浸渍器[1]是CO2膨胀烟丝生产线[2]上的核心设备,主要完成CO2对烟丝的浸渍,形成低温的干冰烟丝。
为了保证正常的工艺流量,浸渍器在工作中每15 min就要加注1次液体CO2,承受1次0～3.25 M Pa的压力变化,开关1次浸渍器的上下盖门。
因此,保证浸渍器的安全可靠运行是膨胀烟丝工艺过程中的一个关键问题,浸渍效果会对CO2膨胀烟丝的参数优化[3]和分类加工[4]产生较大影响。
1 存在问题(1)浸渍器盖门的开关速度不可控,动作周期长,运行时振动冲击大。
CO2膨胀工艺参数对烟丝物理和感官质量的影响
CO2膨胀工艺参数对烟丝物理和感官质量的影响CO2膨胀工艺是一种常用的烟丝处理技术，通过将CO2气体膨胀到烟叶中，可以改善烟丝的物理性质和感官质量。
下面将探讨CO2膨胀工艺参数对烟丝物理和感官质量的影响。
CO2膨胀工艺参数中最重要的是膨胀温度和膨胀时间。
膨胀温度是指CO2气体与烟丝接触的温度，一般在20℃至70℃之间。
研究表明，随着膨胀温度的升高，烟丝的拉伸强度和断裂伸长率会增加，而烟丝的水份含量和灰份含量则会降低。
这是因为高温下CO2分子能更容易渗透到烟丝中，提高烟丝的拉伸性能。
膨胀时间是指烟丝暴露在CO2气体中的时间，一般在10分钟至180分钟之间。
研究发现，膨胀时间的延长会使烟丝的水份含量和灰份含量减少，但拉伸强度和断裂伸长率增加的效果并不显著。
CO2气体浓度也是影响CO2膨胀工艺效果的重要参数。
一般来说，CO2气体浓度在30%至100%之间，浓度越高，膨胀效果越明显。
研究发现，较高浓度的CO2气体能更有效地膨胀烟丝，改善烟丝的拉伸性能和湿强度。
较高浓度的CO2气体还能使烟丝中的糖分和脱氮差异减小，提高烟丝的均匀度和稳定性。
烟叶的种类和烟丝的切片方式也会影响CO2膨胀工艺的效果。
不同种类的烟叶对CO2膨胀的敏感性不同，一般来说，烟丝的拉伸性能和湿强度提高的效果在桑烟和烤烟上更为明显。
切片方式对CO2膨胀工艺的影响较小，但较细的切片能增加膨胀气体与烟丝的接触面积，提高膨胀效果。
CO2膨胀工艺对烟丝的感官质量也有显著的影响。
研究表明，经过CO2膨胀处理的烟丝具有更好的卷烟可吸性、点燃性和燃烧性能。
这是因为CO2膨胀能改善烟丝的燃烧均匀性和燃烧速度，使卷烟吸食时产生更多的烟雾和香味。
CO2膨胀处理还能改善烟丝的嗓子感觉和味道，使烟丝更加柔和和舒适。
CO2膨胀工艺参数对烟丝的物理性质和感官质量有较大的影响，膨胀温度和膨胀时间的增加可以提高烟丝的拉伸性能，CO2气体浓度的增加可以改善烟丝的湿强度和稳定性。
CO2膨胀工艺参数对烟丝物理和感官质量的影响
CO2膨胀工艺参数对烟丝物理和感官质量的影响1. 引言CO2膨胀工艺已广泛应用于烟草工业中。
该工艺通过向烟丝吹气增加体积，减少密度，改变烟丝的吸食感觉和口感，从而提高烟草产品的市场竞争力。
2. 实验方法将烟草烘干至含水量为12%后，进行CO2膨胀处理。
改变CO2膨胀的工艺参数，包括CO2的流速、压力、持续时间等，制备出不同膨胀程度的烟丝。
然后对烟丝进行物理分析和感官评估。
3. 物理分析结果3.1 密度CO2膨胀程度越大，烟丝的密度越小。
膨胀程度在10-30%之间时，烟丝的密度下降明显，高于30%时密度减少逐渐平缓。
因此，膨胀程度在10-30%之间时烟丝的口感最佳。
3.2 含水量CO2膨胀处理会导致烟丝表面部分水分挥发，使得烟丝的含水量降低。
随着膨胀程度的增加，烟丝含水量下降。
因此，对于膨胀程度较大的烟丝，需要增加含水量以保持其柔软性和吸食感觉。
3.3 烟丝长度CO2膨胀处理会导致烟丝长度增加，随着膨胀程度的增加，烟丝长度增加显著。
因此，需要在烟草加工中控制烟丝长度。
4. 感官评估结果4.1 吸食感受CO2膨胀处理会改变烟丝吸食感受。
膨胀程度在10-30%之间时烟丝口感最佳，此时吸食感受更加柔和。
CO2膨胀处理可改善烟丝的口感，使之更加柔和和舒适。
此外，烟丝呈现较高的渗透性和流动性，使得烟雾质量更加稳定。
5. 结论本研究表明，CO2膨胀工艺对烟丝的密度、含水量和长度以及吸食感受和口感都有明显的影响。
最佳的膨胀程度在10-30%之间，可获得最佳的口感和吸食感受。
因此，烟草加工企业应该在实践中探索最佳的CO2膨胀工艺参数，以提高产品的竞争力。
卷烟工艺规范 08第八篇 膨胀烟丝CO2法
第八篇膨胀叶丝（CO2法）8.1 叶丝浸渍8.1.1 工艺任务8.1.1.1 使叶丝吸纳一定量的CO2，为其膨胀做准备。
8.1.2 来料标准8.1.2.1 叶丝来料达到下列要求：8.1.2.3 液体二氧化碳（CO2）a）纯度: ≥99.8%。
b）含水率: ≤40PPM。
c）总硫: ≤5PPM。
d) 酸度: 合格。
e) 矿物油: 不得检出。
8.1.3 质量要求8.1.3.1 叶丝浸渍适度。
8.1.3.2 浸渍释压后，从浸渍罐落下的叶丝易松散。
8.1.3.3 叶丝中CO2含量在2.0%～6.0%。
8.1.4 设备性能8.1.4.1 浸渍器配有自动开闭上盖和下盖的液压装置及锁定、密封上盖和下盖的装置。
8.1.4.2 能自动控制气、液态CO2的进入和排放。
8.1.4.3 具有液态CO2浸渍位置检测及控制功能。
8.1.4.4 每千克叶丝CO2耗用量不高于0.4kg。
8.1.4.5 能有效驱逐浸渍器中的空气。
8.1.4.6 各类压力容器、阀门、管道、泵完好，无泄漏。
8.1.4.7 各类检测装置及安全阀灵敏、可靠。
8.1.4.8 自动控制系统完善、可靠，确保浸渍工艺过程正常。
8.1.4.9 叶丝浸渍时间、浸渍压力、排液时间可调。
8.1.5 技术要点8.1.5.1 每次进料浸渍的叶丝计量准确,不超出设备工艺制造能力。
8.1.5.2 做好CO2质量检测工作。
8.1.5.3 压缩空气压力、冷却水工作压力及水温符合设备要求。
8.1.5.4 环境CO2浓度检测、报警、通风装置完好。
8.1.5.5 浸渍压力、时间应能保证叶丝适量吸收CO2的要求，浸渍压力2.7～3.1MPa；浸渍时间30～300s。
8.2 松散、贮存、喂料8.2.1 工艺任务8.2.1.1 松散叶丝（块），缓冲、贮存并定量连续、均匀地将叶丝送入膨胀系统。
8.2.2来料标准8.2.2.1 同“8.1.3”。
8.2.3 质量要求8.2.3.1 叶丝松散，无明显结块。
CO2膨胀工艺参数对烟丝物理和感官质量的影响
CO2膨胀工艺参数对烟丝物理和感官质量的影响摘要：CO2膨胀是一种新型的烟丝处理工艺，它通过将CO2气体引入烟丝中，使其膨胀，从而改变烟丝的物理和感官质量。
本文综述了CO2膨胀工艺参数对烟丝物理和感官质量的影响，并对其研究进展进行了概述。
研究结果表明，CO2膨胀工艺参数如CO2浓度、膨胀时间和膨胀温度等对烟丝的物理和感官质量具有显著的影响。
具体来说，CO2浓度的增加会导致烟丝的膨胀率和负荷量的增加，但过高的CO2浓度可能会导致烟丝的失重和质量损失。
膨胀时间的延长会显著增加烟丝的膨胀率和负荷量，但过长的膨胀时间可能会造成烟丝的腐蚀和质量损失。
膨胀温度的升高可以显著提高烟丝的膨胀率和负荷量，但过高的膨胀温度可能会导致烟丝的热解和质量损失。
CO2膨胀工艺还可以改善烟丝的感官质量，如增加烟丝的柔软度、改善烟气的味道和减轻烟气的刺激性等。
CO2膨胀工艺参数对烟丝的物理和感官质量有明显的影响，进一步的研究还需要进一步探讨。
关键词：CO2膨胀；烟丝；物理质量；感官质量1. 引言烟草是一种重要的农作物，它广泛用于制作卷烟、雪茄和烟斗等烟草制品。
烟丝作为烟草制品的重要原料，其物理和感官质量直接影响着烟草制品的品质。
近年来，随着人们对健康的关注和对烟草制品的需求的变化，研究改善烟丝的物理和感官质量变得越来越重要。
CO2膨胀是一种新型的烟丝处理工艺，它通过将CO2气体引入烟丝中，使其膨胀，从而改变烟丝的物理和感官质量。
CO2膨胀工艺具有高效、环保、节能等优点，因此受到了广泛的关注。
2. CO2膨胀工艺参数对烟丝的物理质量的影响2.1 CO2浓度CO2浓度是CO2膨胀工艺中的一个重要参数，它会直接影响烟丝的膨胀率和负荷量。
一般来说，CO2浓度的增加会导致烟丝的膨胀率和负荷量的增加，但过高的CO2浓度可能会导致烟丝的失重和质量损失。
在实际应用中需要根据烟丝的特性和需求来选择适当的CO2浓度。
3. CO2膨胀工艺参数对烟丝的感官质量的影响CO2膨胀工艺可以改善烟丝的感官质量，如增加烟丝的柔软度、改善烟气的味道和减轻烟气的刺激性等。
膨胀烟丝技术(经验交流)
7.71
76.4
0.6
2007-11-7
南京卷烟厂
B
5
2(吨)
蒋秀云;孟晴
1
16:55
11.45
7.73
75.8
0.6
2007-11-7
南京卷烟厂
B
1
3(吨)
张瑞兰;梁素梅
1
10:30
11.99
7.67
68.8
1.2
2007-11-7
南京卷烟厂
B
1
3(吨)
张瑞兰;梁素梅
1
10:30
11.73
7.68
检测人 李苏林;张瑞兰 李苏林;张瑞兰 李苏林;张瑞兰 李苏林;张瑞兰 李苏林;张瑞兰 李苏林;张瑞兰 李苏林;张瑞兰 李苏林;张瑞兰 张瑞兰;李苏林 张瑞兰;李苏林 张瑞兰;李苏林 张瑞兰;李苏林 张瑞兰;李苏林 张瑞兰;李苏林 张瑞兰;李苏林 张瑞兰;李苏林 张瑞兰;李苏林 张瑞兰;李苏林 张瑞兰;李苏林 张瑞兰;李苏林 张瑞兰;李苏林 张瑞兰;李苏林 张瑞兰;李苏林 张瑞兰;李苏林 蒋秀云;金瑾 蒋秀云;金瑾
B
2
4.5(吨)
张瑞兰;梁素梅
2
12:55
12.12
7.43
69
1.8
2007-11-7
南京卷烟厂
B
2
4.5(吨)
张瑞兰;梁素梅
2
12:55
12.17
7.49
70
1.8
2007-11-7
南京卷烟厂
B
2
4.5(吨)
张瑞兰;梁素梅
2
12:55
11.99
7.33
69.2
2
二氧化碳膨胀烟丝技术
正常 最大
工艺用水
循环水
压缩空气
0#柴油
A式 450kW 570kg/h 0.8MPa 900kg/h 0.8MPa 100kg/h 最大0.3MPa 70~100m3/h 5Nm3/min 0.7MPa 平均50kg/h
B式 500kW 600kg/h 0.69MPa 900kg/h 0.69MPa 80kg/h 0.3MPa 自带循环水系统 自带压空设备 平均55kg/h
名称 烟丝 液体CO2 氮气 干燥剂
A式
B式
C式
660kg/h（水份20%） 738kg/h（水份28%） 697kg/h（水份22%）
≤0.5kg/kg膨胀烟丝
≤0.5kg/kg膨胀烟丝
≤0.4kg/kg膨胀烟丝
1Nm3/h
无
无
无
40kg/年
无
能量消耗比较（以570kg/h为例）
名称
电
安装
饱和蒸汽
第二步：关下盖：液压系统起动，在油缸作用下，下盖门关闭， 下盖门锁环锁紧。
第三步：装烟丝：往复皮带机小车向浸渍器运动，伸缩槽与浸渍 器筒体对正并伸长；皮带运转，烟丝由进料端设备双速皮带机快 速送入往复皮带机上，由往复皮带机将烟丝装入浸渍器中。
第四步：关上盖：液压系统起动，在油缸作用下，上盖门关闭， 上盖门锁环锁紧。
高压回收罐一台、回收气 球各一台
低压、高压各一台
无
三段喷水
加回潮筒使水份从20%增 至23~25%
可选择
主要设备比较
名称
干冰烟丝贮存输送
升华管
燃烧炉 R22压缩机 旋风除尘器 主工艺风机
废气风机
A式 振动柜 圆柱体
工艺气体加热器和废气 加热器外置
CO2膨胀工艺参数对烟丝物理和感官质量的影响
CO2膨胀工艺参数对烟丝物理和感官质量的影响随着CO2膨胀工艺在烟草工业中的广泛应用，对其工艺参数对烟丝物理和感官质量的影响的研究成为关注的焦点。
本文将从CO2膨胀工艺的基本原理、工艺参数对烟丝物理和感官质量的影响以及未来研究方向三个方面进行阐述。
CO2膨胀工艺的基本原理CO2膨胀工艺是一种采用超临界CO2溶剂膨胀技术，将高含水率烟草中的水分膨胀挥发掉，从而改善烟丝的物理和化学性质，提高烟草产品的品质和降低烟草生产成本的新型高效工艺。
1. 膨胀压力：随着膨胀压力的增加，烟丝的拉伸性和弹性会增加，烟丝的孔隙度和比表面积也会增大，进而提高了烟草的吸附性能和膨胀物质的挥发速率。
但是，当膨胀压力过高时，容易导致烟丝中的化学组分的丧失，从而影响烟丝的香气和口感。
2. 膨胀时间：在膨胀一定时间内，膨胀物质的渗透速度和挥发速率会随着膨胀时间的延长而增加，这将直接影响烟丝的遵从性、焦油生成量以及烟丝的香气和口感。
因此，合理控制膨胀时间对于提高烟草产品的质量具有重要的意义。
3. 初始含水率：初始含水率对烟丝物理和化学性质的影响也是十分显著的。
当初始含水率过高时，烟丝内部的水分挥发较难，极易发生冷凝，影响烟丝的膨胀效果。
当初始含水率过低时，则容易导致烟丝的干燥加剧，从而影响烟丝的遵从性和焦化过程的速率。
未来研究方向探究CO2膨胀工艺对烟草组织结构的影响是目前烟草工业研究的热点之一。
此外，研究CO2膨胀工艺对烟草烟碱含量及其组成的影响，有助于进一步探究CO2膨胀工艺对烟草气味和口感等各种理化特性的影响，并为烟草工业的现代化生产提供高质量的烟草原料。
综上所述，CO2膨胀工艺具有很高的应用价值和发展前景，但需要进一步研究和探索其工艺参数和纵向和横向的组合对烟丝物理和感官质量的影响，并寻找更为优质的高效工艺，以期提高烟草产品的品质和经济效益。
膨胀工艺对烟丝质量的影响
膨胀工艺对烟丝质量的影响发布时间：2022-06-22T13:06:55.540Z 来源：《科技新时代》2022年6期作者：赵传民陈兴旺[导读] 以我国烟草行业作为主要分析对象，验证不同的膨胀工艺是否会对烟丝的质量产生影响。
四川中烟工业有限责任公司绵阳卷烟厂四川省绵阳市621000摘要：以我国烟草行业作为主要分析对象，验证不同的膨胀工艺是否会对烟丝的质量产生影响。
通过实验对比表明，在不同温度二氧化碳膨胀以及ht处理下，经过塔管板烘丝之后，烟丝的香味成分变化趋势存在一定一致性，但是二氧化碳膨胀后的烟丝香味成分以及感官质量存在较为明显的降低趋势；二氧化碳膨胀之后，对于烟丝的含水率会产生影响，提升含水率会增加膨胀效果，同时还需要合理地控制温度、浸渍时间以及填充值。
关键词：膨胀工艺；烟丝质量；对比分析综合我国当前的烟草行业生产状态来看，烟草膨胀技术是通过气体对烟草进行浸渍，在突然减压的情况下增大烟叶的体积。
通过这种方式，不仅能够降低烟丝消耗量，更可以降低单位香烟中的焦油含量，是新型的烟丝处理技术之一。
而本文便是以不同的膨胀技术作为切入点，结合烟草质量的实际变化情况进行分析，并且利用对比的方式定位分析重点以此来提升烟草生产的效率。
一、理论基础及实验背景综合我国当前的膨胀技术来讲，涉及了二氧化碳膨胀技术、滚筒式干燥处理工艺等，而不同的膨胀工艺对于烟丝的治疗也会产生不同的影响，比如通过二氧化碳进行膨胀，由于二氧化碳可以提升烟丝膨胀率最高达到70%左右，另外低沸点以及挥发性能也可以进一步降低烟草中本身附带的有害成分。
滚筒式干燥工艺能够通过长时间的干燥降低烟丝的水分，干燥效率以及膨胀效率较低，但是可以有效提升烟草香气，但是温度过高会严重损失烟草的香味，因此在当前的生产线上，通常以二氧化碳干燥膨胀工艺为主。
二、实验方法及过程（一）实验方法塔管板烘干的温度控制在260℃，排槽开度控制为58%，烟丝的含水率控制为18.3%； Ht烘干的温度控制在131℃，热风温度为128℃，排槽开度为61%，烟丝的含水率为19.4%，蒸汽压力为0.3MPA；二氧化碳膨胀烘干工艺的主要方法如下，首先通过装料设备装取适量样本，将其放入浸渍罐中。
卷烟厂典型工艺流程和配置
卷烟厂典型工艺流程和配置制丝线制丝线一般包括：叶片线、白肋烟处理线、梗线、切丝线、烘丝线、切梗丝线、梗丝膨胀线、掺配加香线、储丝柜等几个工艺段。
制丝线设备主要种类包括：筒类、皮带输送机、震动输送机、储柜、定量喂料系统等。
其一般运行原理是：使用储仓来缓冲、储备物料；通过提升机提取物料，其速度受定量管内物料高度的控制；而定量管能够使物料流成为较规则的形状，以提高皮带秤的测量精度；最后，电子皮带秤通过物料流量或皮带速度来控制物料的计量。
叶片线：叶片线由开包机、切片机、松散筒、异物剔除机、润叶筒等部件组成，经叶片线处理后的物料变得柔软、湿润，可大大提高物料的可加工性。
白肋烟处理线：主要设备由白肋烟储柜、加料机、烘培机、电子皮带秤、加料筒组成。
经白肋烟处理线处理后的白肋烟会被送入储柜进行混合、浸润、储存，然后与烤烟叶片掺配、储存后进行切丝处理。
梗处理线：梗处理线由翻箱喂料机、提升喂料机、异物剔除机、加湿筒(润梗筒)、储梗柜等组成。
切丝/切梗丝线：切丝/切梗丝线由切丝机、仓储喂料机、定量管、电子皮带秤、压梗机、切梗丝机等组成。
烘丝线/梗丝膨化塔：通过HT(HEATED TUNNEL)—加热通道、烘丝机/梗丝膨化塔等部件，使烟丝膨胀而变得柔韧而有弹性。
配比加香线：通过冷却风机、储柜、翻箱喂料机、提升喂料机、配比皮带秤、加香机和储丝柜等部件，将叶丝、膨胀后的梗丝、薄片丝、膨胀后的叶丝及卷包车间回收的烟丝按设定的比例掺配、加香。
二氧化碳膨胀烟丝线烟草膨胀技术的研究始于60年代末，70年代开始应用于生产，在国际卷烟工业获得广泛应用。
二氧化碳(CO2)烟丝膨胀技术是美国菲利浦·莫里斯(PM)烟草公司与阿尔考(AIRC0)公司于70年代联合研制的，目前应用最为普遍的CO2膨胀烟丝技术有BOC和BAT两种模式。
我国自1988年开始引进此项技术，1991年首先在上海、宁波两家烟厂投入使用，随后广州、张家口、武汉、深圳、蚌埠五家烟厂引进，现在全国有30多条生产线，BOC和BAT 模式的均有。
烟叶膨胀
传统的烟丝初加工工艺处理是将二氧化碳（CO2）注入到精确称重的下一批次的烟草中，并在30 - 35 Bar 压力下用液体二氧化碳（CO2）注入。利用液态二氧化碳（CO2）对烟丝进行浸渍，待二氧化碳（CO2）液体完全浸渍烟丝后，开始排放二氧化碳（CO2）液体，浸渍器逐渐减压，在减压过程中，一部分残存的二氧化碳（CO2）汽化，此时，二氧化碳（CO2）回收系统开始运行，回收用于浸渍烟丝的二氧化碳（CO2）。
继续膨胀，如果有必要，物料水分含量将会达到所期望的最终值，膨胀后的烟丝从风选机上的分离器（请参看其它网页说明，以获取更多关于该产品的详细信息）进行分离，以去除多余的重的物料（例如：烟梗和其它污染物）。
随后，到箱子或者盒子上，进行装箱储存和输送，或者可能输送到储丝柜进行贮存，以准备在初加工处理上使用
烟叶膨胀
Garbuio Dickinson 公司自20世纪80年代以来，一直研发烟丝干冰膨胀系统(DIET)工艺处理，与Toromont 能量系统一起作业，并取代了原有产品，从而使得DIET膨胀烟丝设备广泛使用，遍及全球。
烟丝干冰膨胀系统(DIET)工艺处理在设备和专业技术上包括两个主要部分：“冷端”或者二氧化碳（CO2）处理系统，并且该系统为Toromont 技术，以及“热端”或者烟丝膨胀干燥，为Garbuio Dickinson 技术。
浸渍降压过程结束后，将冻结烟丝从浸渍器上排出，然后穿过专用开包拔丝轮喂入到缓冲储丝柜上。然后，使用专用的低温Weycon流量控制器来控制喂料流动，并用专业设计的气体干燥器来进行喂料，冻结烟丝将受工艺气流控制，并由主要的过热蒸汽组成。这会使得蜂窝状烟片中包含“干冰”或者固态的二氧化碳（CO2），使烟丝内的固态二氧化碳快速变为气体（升华）。这取决于气态二氧化碳（CO2）的量，气态二氧化碳（CO2）量远大于干冰量，烟丝才会膨胀，在某些情况下，为原始量的二倍，当然，这取决于烟丝的种类。
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CO2法膨胀烟丝工艺简介
随着社会的发展，人们生活质量不断提高，出于健康因素的考虑，对卷烟质量的评价也发生了观念上的改变，评价卷烟产品优劣的首要标准是焦油量的高低。
欧盟在1998年起，就规定了焦油量超过12mg/支的卷烟不准上市，美国、日本等发达国家也有相应的严格规定，我国烟草行业为了应对加入WTO后的严峻挑战，加大了降焦力度。
随着消费者对卷烟高品质、高安全性要求的提高，促使烟草加工企业的烟丝处理技术不断提高和创新，膨胀烟丝工艺作为现代卷烟工业现阶段降焦最重要的一种烟丝处理技术，因其满足了现代卷烟对提高烟丝内在品质、提高安全性的要求而被广泛采用。
在现阶段，比较成熟和普及的烟丝膨胀技术以膨胀介质的不同可分为二氧化碳法膨胀烟丝技术、氟利昂法膨胀烟丝技术和氮气法膨胀烟丝技术，其中又以以二氧化碳为膨胀介质的烟丝膨胀技术使用最为普遍。
二氧化碳法是以二氧化碳液体作为介质的膨胀烟丝方法：其优点是填充值高，能有效去除烟丝中的杂气，提高卷烟的产品质量，降低烟丝中的焦油含量；作为膨胀介质的二氧化碳来源丰富，价格便宜，同时二氧化碳膨胀烟丝生产线的自动化程度高，生产能力大，能够满足大用量的需求。
其缺点是生产过程中，烟丝的造碎比较大，烟丝的部分化学成份有损失。
膨胀烟丝在卷烟配方中有其独特的作用：在卷烟配方中掺入膨胀烟丝，可以增加烟丝的填充能力，提高烟叶的使用率，减轻烟支的重量，降低制造成本；膨胀烟丝对改善卷烟产品的整体质量具有很大的潜力，它可以改善低级烟草的质量，提高烟叶的使用等级；膨胀烟丝技术的发明，为低焦油卷烟的生产开辟了广阔的道路，在减少烟草对吸烟者健康的危害方面起到了积极的作用。
当卷烟中掺入一定比例的膨胀烟丝后，烟气的成分将发生变化，卷烟烟支的重量、烟支的燃吸口数、烟支的焦油含量及烟碱含量等，都随着卷烟中掺用膨胀烟丝比例的提高而下降，膨胀烟丝对卷烟有着显著的影响，
国家烟草专卖局十分重视这项技术在我国的应用，先后两次以技贸结合方式引进国际上先进的二氧化碳膨胀烟丝技术。
1989年引进了英国英美烟草公司（BAT）的技术，被称之为B式二氧化碳膨胀烟丝技术。
1995年引进了美国埃尔考工业气体公司（AIRCO）的技术，被称之为A式二氧化碳膨胀烟丝技术。
秦皇岛烟草机械有限责任公司综合以上两种技术，自主研发出适合中式卷烟特色工艺的新型二氧化碳膨胀烟丝技术，被称之为C式二氧化碳膨胀烟丝技术。
本书就以美国埃尔考工业气体公司（AIRCO）的技术为基础介绍CO2法膨胀烟丝技术。
1.1 CO2法膨胀烟丝生产线的主要设备
根据分片、集中控制要求，二氧化碳膨胀烟丝生产线一般由进料端、冷端系统、热端系统、出料端组成。
1.1.1 进料端
进料段的主要作用是用于膨胀烟丝的叶丝制备，可以根据烟厂工艺的不同要求选配不同的设备。
当原料采用成品烟片时，进料段可配置直接回潮、贮叶柜、润叶机、切丝机、贮丝柜等主要设备；当原料采用叶丝时，进料段可配置贮丝柜等主要设备。
本书是以合格的烟丝进入贮丝柜中，烟丝经过提升喂料机、电子皮带秤、送料皮带、双向皮带输送机（BC-33），进入浸渍器单元，完成烟丝的进料，如图1-2-1所示为进料端系统
流程图。
图1-2-1 进料端系统流程图
1.1.2 冷端系统
图1-1-2冷端系统流程图
冷端系统包括浸渍系统和回收系统，用于烟丝的浸渍、二氧化碳气体的回收、压缩、冷
凝及二氧化碳液体的储存。
主要由双向皮带输送机（BC-33）、浸渍器单元（V-23）、工艺阀站、工艺罐单元（V-20）、工艺泵（P-22）、高压回收罐单元（T-10）、低压回收罐单元（T-08）、高压压缩机（CP-11）、低压压缩机（CP-09）、制冷机组（CP-14、HE-14、HE-12）、贮罐单元（V-18）、补偿泵单元（P-21）、冷却水系统、连接管路、消音器、氮气管路（VF-40）、传输槽（TC-40）、开松器（DC-41）、液压系统（P-28）、及电气控制系统组成，如图1-1-2所示为冷端系统流程图。
1.1.3 热端系统
热端系统包括膨胀系统和回潮系统，用于干冰烟丝的暂存、恒流量输送，烟丝膨胀、冷却、输送，为工艺气体提供热源，回潮机则用于将膨胀后烟丝回潮至适宜卷烟或贮存的湿度。
主要由振动柜（AB-44）、定量带（MC-45）、进料气锁（RV-46）、升华器（SL-50）、切向分离器（TS-51）、出料气锁（RV-52）、双联除尘器（CS-53）、除尘气锁(RV-54)、冷却振动输送机（VC-71）、冷却皮带输送机（BC-72)、冷却皮带输送机（BC-73）、焚烧炉本体（IN-60）、废气风机（WF-56）、工艺气体双联风门（FCV6103）、废气风门（FCV5603）、蒸汽站、工艺风机（PF-55）、工艺风门调节器（FCV55-03）、回潮机（RC-80）、压空和增湿水系统（VF-80）及电气控制系统组成，如图1-1-3所示热端系统流程图。
图1-1-3热端系统流程图
1.1.4 出料端
出料段的主要作用是成品膨胀烟丝的输送与贮存，可以根据烟厂工艺的不同要求选配不同的设备。
一般可选择风选后贮存或直接装箱等设备。
由于出料端和进料端的设备有相同之处，本书不再介绍出料端的控制系统。
1.2 CO2法膨胀烟丝的工作原理和工艺流程
1.2.1 进料端的工作原理和工艺流程
进料端的主要作用是把按照工艺要求已经切好的烟丝储存起来，当系统具备开机条件时，冷端PLC向进料端PLC发出进料的要求，这时储丝柜开始出料，通过振动输送机、提升喂料机、皮带秤、定量带等设备，把经过称重的烟丝送入冷端浸渍器中进行浸渍。
1.2.2 烟丝浸渍的工作原理和工艺流程
在浸渍器中装入一定量含水率为20%±1%的烟丝，锁紧上、下盖门后，首先将高压回收罐中的二氧化碳气体通入浸渍器，利用二氧化碳气体与空气密度不同，将浸渍器中的空气排出。
关闭浸渍器排空管道阀门，继续通入二氧化碳气体，当浸渍器与高压回收罐内部的压力达到平衡时，停止首次增压。
将工艺罐气相管与浸渍器连通，当两罐内部的压力达到平衡时，停止二次增压。
然后打开充液阀门，启动工艺泵，为浸渍器充入二氧化碳液体。
当浸渍器内部二氧化碳液体的液位达到设定值时，关闭充液阀门，充液过程结束。
烟丝在二氧化碳液体中充分浸泡，一部分二氧化碳液体渗入到烟丝的细胞中，同时，烟丝中的一部分尼古丁和糖份也会溶解于二氧化碳液体中。
经过一段时间的浸泡，浸渍器中剩余的二氧化碳液体靠重力自动返回工艺罐，二氧化碳气体经两次减压分别排放到高压回收罐和低压回收罐中。
回收结束后，浸渍器中剩余的少量二氧化碳气体排放到大气中。
随着浸渍器压力的降低，烟丝内部的二氧化碳液体形成干冰。
当浸渍器下盖门打开时，干冰烟丝靠重力落入开松器，开松器将冻结的干冰烟丝适当松散后，送入振动柜中暂存，最后由定量带将干冰烟丝均匀、连续地送入升华装置。
1.2.3 烟丝膨胀工作原理和工艺流程
（1）经过皮带秤称量的含水率为20%的定量烟丝均匀布放在以4米/分钟低速度运行的双速皮带输送机上，完成布料后，在光电开关作用下，停止运行并等待PLC发出允许给浸渍器喂料的信号。
（2）当收到喂料信号后，往复皮带输送机的皮带小车沿轨道前行，使其出料口与浸渍器对正，伸缩槽伸长，与浸渍器筒体上的法兰面接触，形成烟丝输送通道。
双速皮带输送机以12米/分钟的高速将布放在皮带上的烟丝送入浸渍器中。
烟丝装完后，伸缩槽收缩，皮带小车退回原位。
烟丝在浸渍器内完成浸渍处理工艺，形成干冰烟丝。
（3）从浸渍器出来的干冰烟丝经开松器松散后落入振动柜中，在振动柜中暂存。
暂存后的烟丝经振动柜、限量管和定量带组成恒流量输送系统向膨胀系统喂料，使干冰烟丝由断续批次供料变为恒流量连续输送。
（4）干冰烟丝通过进料气锁进入升华器，在升华管中烟丝被300～380℃的工艺气体加热和输送，干冰烟丝在升华管内与高温工艺气体充分接触，工艺气体和干冰的巨大温度差使烟丝细胞中干冰迅速升华，从烟丝中冲出，水分也迅速蒸发，带动烟丝膨胀，形成膨胀烟丝。
（5）膨胀烟丝通过切向分离器与工艺气体分离，通过出料气锁排出。
温度约为120℃的膨胀烟丝经过冷却振动输送机、冷却皮带输送机（一）和冷却皮带输送机（二）连续散热降温后，温度约为45℃，再进入回潮系统回潮后成为成品烟丝。
（6）通过切向分离器与膨胀烟丝分离的工艺气体，通过旋风除尘器除尘后被工艺风机输送，其中大部分工艺气体循环使用，和喷入的蒸气混合，保持质量平衡。
通过联动风门调节进入燃烧炉的工艺加热器的气体比例，加热提高温度后进入下一个循环；剩余的工艺气体
和从冷却振动输送机、冷却皮带输送机（一）和冷却皮带输送机（二）过来的废气合并，在废气风机的作用下，通过燃烧炉废气加热器预热后，作为助燃风进入燃烧炉燃烧室助燃，成为高温炉气，废气中的有害物质被烧掉，高温炉气参与换热后排入大气。
1.2.4 烟丝回潮工作原理和工艺流程
如图1-2-4所示回潮系统流程图，温度约为45℃的膨胀烟丝由膨胀烟丝冷却输送设备输送进入回潮机的进料段，随着回潮机筒体的转动，在导料板的作用下，烟丝沿筒壁上升，到一定的高度后呈线性均匀落下，由于筒体轴线有倾角，物料在此过程中吸收雾化后的软化水并慢慢前移，当膨胀烟丝从出料端出来时，成为含水率为11.5%～12.5%的成品烟丝。
图1-2-4回潮系统流程图。