Przetwarzanie liści tytoniu Pomiar i kontrola wilgotności

7,5 miliona ton metrycznych tytoniu jest uprawianych na całym świecie i jest wykorzystywane do produkcji 5,5 biliona papierosów. Jako wysoko ceniona uprawa wymaga wielu kroków, aby pobrać liść tytoniu zebrany z pól i przekształcić go w produkty takie jak papierosy, cygara, tytoń fajkowy i inne produkty. Przetwarzanie liści tytoniu to pierwszy etap.

Całe liście tytoniu zawierają centralną łodygę (lub środkową część) i liść (blaszkę), które są mechanicznie oddzielane w zakładzie przetwórstwa liści, ponieważ są używane oddzielnie w zakładzie przetwórstwa pierwotnego. Zawartość wilgoci w tych dwóch częściach ma kluczowe znaczenie dla procesu separacji (omłot) oraz podczas pakowania do skrzynek magazynowych w celu przygotowania do produkcji gotowych wyrobów tytoniowych. Wilgoć wpływa na jakość palenia, smak, spalanie, napełnianie, odpady i działanie maszyny.

Etapy przetwarzania liści tytoniu

Kondycjonowanie zielonych liści i łodyg

Aby liście były gotowe do mechanicznego procesu młotu, zebrane liście tytoniu są kondycjonowane w cylindrach, aby były bardziej giętkie przy użyciu wymuszonego gorącego powietrza i pary. Cylinder kondycjonujący to obrotowy bęben z niezależnie sterowanymi dyszami strumienia pary, które wstrzykują wilgoć do tytoniu. Kondycjonowany tytoń przechodzi następnie do procesu młotu.

Proces młotu tytoniu

‍

Kondycjonowany skrzydło przechodzi przez szereg mechanicznych młotów i separatorów pneumatycznych. Bębny i ostrza młócącego odrywają blaszkę od łodyg, a młótnica wytwarza mieszaninę blaszki, łodyg i nieodrzuconego liścia. Mieszanina ta jest podawana do klasyfikatora, który oddziela blaszkę od nieodrzuconego liścia i łodygi. Blaszka przechodzi do następnego procesu, podczas gdy niezniszczony liść i łodygi przechodzą do następnego młotacza. Młot i klasyfikację powtarza się, aż cała łodyga i blaszka zostaną oddzielone.

Łodyga przesuwa się teraz do linii kondycjonującej łodygi, co nadaje łodydze wyższą wilgotność niż zielony liść. Łodyga jest następnie przetwarzana przez obcinacz do łodyg, aby uzyskać spójne cięcie, a następnie przechodzi do procesu suszenia - podobnego do procesu blaszki.

Suszenie

Blaszka z różnych klasyfikatorów ma różną zawartość wilgoci, więc wilgoć musi być jednolita, aby zapewnić prawidłowe przechowywanie blaszki. Blaszka najpierw przechodzi przez komorę suszącą, aby wilgoć była jednolita. Wysuszona blaszka jest chłodzona, a następnie przechodzi do komory kondycjonującej o wysokiej wilgotności, gdzie tytoń pochłania wilgoć i osiąga równowagę. Blaszkę pakuje się i przechowuje do czasu użycia. Pędy są przetwarzane podobnie na dedykowanej linii suszącej, aby uzyskać spójny produkt do przechowywania.

Parametry jakości i punkty pomiarowe

Wilgotność

Kondycjonowanie zielonych liści i łodyg

Efektywne omłot zielonych liści tytoniu (GLT) wymaga kondycjonowanego liścia o wilgotności od 17 do 22%. Aby osiągnąć optymalny poziom wilgotności, zielony tytoń liściasty jest traktowany w cylindrach kondycjonujących parą, którą można regulować w celu kontrolowania wilgoci wyjściowej. Dokładny pomiar wilgotności ma kluczowe znaczenie dla optymalizacji GLT i osiągnięcia pożądanej długości nici.

Łodyga jest kondycjonowana do około 40% wilgotności poprzez kontrolowanie poziomu pary, aby uczynić ją bardziej elastyczną w procesie cięcia.

Suszenie

Aby bezpiecznie przechowywać tytoń przez dłuższy czas i zapewnić wysoką jakość produktu, wymagany jest poziom wilgotności blaszki i łodyg od 11 do 12%. Gdy blaszka wychodzi z komory suszenia, wynosi około 6 do 8%, a gdy wychodzi z komory wilgotności, wynosi ostateczne 11 do 12%. Ostatecznie zapakowana blaszka i łodygi są zwykle przechowywane przez co najmniej 6 miesięcy w celu starzenia lub łagodzenia.

Punkty pomiarowe

Kondycjonowanie i suszenie zielonych liści i łodyg

The Czujnik NIR online ogólnego przeznaczenia MCT460 może być zainstalowany przy wejściu lub wyjściu z cylindra kondycjonującego i komory suszącej, aby zapewnić odczyty wilgotności w czasie rzeczywistym. Dzięki zastosowaniu standardowego wyjścia 4-20mA/0-10V lub opcjonalnego wyjścia cyfrowego (ProfiNet, ProfiBus, Ethernet IP, Modbus TCP, DeviceNet) optymalną wydajność kondycjonowania i suszenia można osiągnąć dzięki sterowaniu procesem w zamkniętej pętli.

Czujnik jest zamontowany od 8 do 10 cali powyżej i wystarczająco daleko w dół przenośnika, gdzie para wodna z tytoniu nie zakłóca pomiaru. Do urządzenia MCT460 można dodać zintegrowany czujnik temperatury w podczerwieni, aby jednocześnie monitorować temperaturę tytoniu podczas procesu suszenia i kondycjonowania.

Wartość i jakość

Podczas przetwarzania liści tytoniu od zielonej do gotowej blaszki i łodygi kontrola wilgoci ma kluczowe znaczenie. Kontrola procesu w zamkniętej pętli za pomocą analizatora wilgoci Process Sensors Corporation MCT460 zapewni optymalną wydajność we wszystkich częściach procesu. Pomoże to w wytworzeniu spójnego, wysokiej jakości produktu końcowego, który może być bezpiecznie przechowywany przez miesiące, aż do wykorzystania go jako gotowy produkt w wtórnym zakładzie przetwórczym.