CN102805424A - 一种可调节香烟焦油、尼古丁含量的物理方法及其应用 - Google Patents
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Abstract
一种可调节香烟焦油、尼古丁含量的物理方法及其应用，所述方法包括以下步骤：（1）两段纤维棉过滤，烟气首先通过含活性炭颗粒的纤维棉，然后再经纤维棉过滤，通过改变烟气经过的纤维棉横截面密度，来调节烟气尼古丁以及焦油的含量；（2）把空气引入烟气中并混合，通过控制混入空气的量，来调节降低烟气中尼古丁以及焦油的含量；其应用于香烟的过滤棒或过滤嘴的滤芯等中；本发明实用，易于实现，在实际应用中不仅广泛应用于一次性香烟过滤芯、过滤嘴、烟斗等，而且在不破坏香烟口感的情况下，降低香烟烟气中的有毒物质浓度，使其符合烟草生产标准，避免了化学方法的高成本和高污染。
Description
技术领域
本发明涉及一种可调节香烟焦油、尼古丁含量的物理方法及其应用。
背景技术
焦油是指吸烟者使用的烟嘴内积存的一层棕色油腻物，即烟焦油，俗称烟油。它是有机质在缺氧条件下，不完全燃烧的产物。是众多烃类及烃的氧化物、硫化物及氮化物的极其复杂的混合物，其中包括苯并芘、镉、砷、β萘、胺、亚硝胺以及放射性同位素等，多种致癌物质和苯酚类、富马酸等促癌物质，虽其量极微，但具有经常、反复、长期的积累作用。实验证明：一支纸烟的烟气即足以使一片直径3厘米的泸膜完全变黑，泸膜上的颗粒物质足以使艾姆氏移码型菌株TA98引起显著“回变”，如果在纸烟烟雾弥漫的公共场所采集数十升空气量，其中的颗粒物质可以引起同样“回变”的结果和致癌的危险。吸烟20年后，年龄45岁的人，要比不吸烟的人群患肺癌者高出10倍以上。
尼古丁是油状液态物质，可溶于水、乙醇、氯仿、乙醚、油类，尼古丁可渗入皮肤。自由基态的尼古丁燃点低于准点，空气中低蒸气压时，其气体达308K（35 °C; 95 °F）会燃烧。基于这个原因，尼古丁大部分是经由点燃烟品时产生，然而吸入的份量也足够产生预期的效果。尼古丁也是一种难闻、味苦、无色透明的油质液体，挥发性强，在空气中极易氧化成暗灰色，能迅速溶于水及酒精中，通过口鼻支气管粘膜很容易被机体吸收。粘在皮肤表面的尼古丁亦可被吸收渗入体内。当尼古丁进入人体后，会产生许多作用：如四肢末梢血管收缩、心跳加快、血压上升、呼吸变快、精神状况改变（如变得情绪稳定或精神兴奋），并促进血小板凝集，为造成心脏血管阻塞、高血压、中风等心脏血管性疾病的主要帮凶。
2012年4月，国家烟草专卖局下发通知，对卷烟盒标焦油最高限量进行调整。通知规定：自2013年1月1日起生产的盒标焦油量在11毫克/支以上的卷烟产品不得在境内市场销售，自2013年1月1日起盒标焦油量在11毫克/支以上的卷烟产品不得进口。通知同时强调，各卷烟工业企业要提前做好调整卷烟盒标焦油量标注的换版工作，在卷烟产品质量监督检查中，2013年1月1日以后生产的盒标焦油量高于11毫克/支的卷烟，将被判定为不合格产品。
现有的制烟技术，大多是通过化学加工方式，减低烟叶中焦油、尼古丁的含量，化学方法不仅降低香烟的口感，而且应用成本高，污染环境。而计算一支香烟的焦油与尼古丁的含量，主要有两种方式，一是一支香烟中烟叶焦油、尼古丁的实际含量；另一种计算方式是人体在吸入一支香烟烟气所含的焦油及尼古丁的含量。因此如果不采用现有的化学方法，即通过化学方法实际降低烟叶中焦油、尼古丁的含量，而是采用物理方法，即采用物理方法控制人体实际吸收焦油及尼古丁的量，从功能上讲，这两种方法都是等价的，最终结果均是降低了吸烟者对烟叶中有毒物质的吸收，因此物理方法也能实现调节香烟焦油及尼古丁的量。
发明内容
本发明的目的在于提供了一种可调节香烟焦油、尼古丁含量的物理方法及其应用，它具有保持香烟口感，应用成本低的优点。
本发明是这样来实现的，一种可调节香烟焦油、尼古丁含量的物理方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：（1）两段纤维棉过滤，烟气首先通过含活性炭颗粒的纤维棉，然后再经纤维棉过滤，通过改变烟气经过的纤维棉横截面密度，来调节烟气尼古丁以及焦油的含量；（2）把空气引入烟气中并混合，通过控制混入空气的量，来调节降低烟气中尼古丁以及焦油的含量；所述应用包括（1）用于香烟的过滤棒或过滤嘴的滤芯，为纤维棉构成的两段结构，靠近烟草的一段的纤维棉含有活性炭颗粒，在过滤烟气的同时，吸附香烟中部分焦油、尼古丁，然后烟气进入另一段纤维棉，通过控制纤维棉横截面的密度大小，来控制香烟烟气流量以及香烟烟气中焦油、尼古丁的量，其关系为负相关；（2）过滤嘴或过滤棒外壁上设有若干气孔，随着吸烟时的吸入气压作用，空气流从气孔中导入，稀释香烟的烟气，从而降低烟气中焦油、尼古丁含量，混入空气的流量与气孔的大小与多少正相关。
本发明主要作用原理为：
1、通过导入空气流的设计，改变焦油、尼古丁在烟气中的密度；
2、通过过滤棒（嘴）中含有活性炭颗粒的纤维棉的沾附及过滤作用，减少焦油、尼古丁的含量；
3、通过过滤棒（嘴）纤维棉横截面的密度变化，改变香烟烟气的吸入量，从而减少烟油、尼古丁的吸入。
通过以上三种原理的结合或二种方式的组合，能有效降低焦油、尼古丁的含量，而随着过滤棒（嘴）的设计，能将烟叶含量12毫克焦香烟改变为1—11毫克之间，对尼古丁也具有同样的调节功能。过滤嘴或过滤棒外壁上有一排气孔，主要功能是通过外壁的气孔，随着吸烟时的吸入引力作用，从气孔中导入空气流，稀释香烟的烟气，从而降低烟气中焦油、尼古丁含量的比例。而微孔数量的多少，可根据对焦油、尼古丁的含量需求进行调节。焦油、尼古丁的含量越低，则微孔的数量越多；用于香烟的过滤棒或过滤嘴的滤芯，分为二段，为不同的过滤纤维棉。接入香烟一头的纤维棉含有活性炭颗粒，在过滤烟气的同时，可以有效吸附香烟中部分焦油、尼古丁，从而降低香烟尼古丁、焦油的含量。同时可通过活性炭过滤棉的长度长短来控制对烟油、尼古丁的吸附量；在另一段采取纤维棉过滤，在过滤烟气时，可防止活性炭颗粒因沾附不牢而进入口腔中。同时可通过纤维棉横截面的密度大小，来控制香烟烟气进入口腔的量。密度越大，吸入的烟气越少，从而减少烟油、尼古丁的吸入量。密度的大小，可根据焦油、尼古丁的量进行调节。
通过以上的设计，能从气孔中导入空气流，稀释烟气，降低焦油、尼古丁在烟气中的比例。同时利用活性炭颗料对烟油、尼古丁的吸附作用，减少两种有害物质在烟气中的含量。再通过纤维棉横截面的密度调节，有效控制烟气的吸入量；三方面的综合运用，或二种功能的组合运用，能有效降低一支香烟中焦油、尼古丁的影响量。同时可通过气孔的大小、多少；活性炭过滤棉的长短；过滤纤维棉横截面密度的大小三方面来调节烟油、尼古丁的吸入量。
本发明的技术效果是：本发明方法实用，易于实现，在实际应用中不仅广泛应用于一次性香烟过滤芯、过滤嘴、烟斗等，而且在不破坏香烟口感的情况下，降低香烟烟气中的有毒物质浓度，使其符合烟草生产标准，因此本发明具有很好的应用价值和发展前景。
附图说明
图1为本发明在一次性香烟过滤芯中应用的结构示意图。
图2为本发明在香烟过滤嘴中应用的结构示意图。
在图中，1、烟体 2、过滤管 3、过气孔 4、上滤芯 5、下滤芯 6、烟嘴管。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做详细阐述。
实施例一、如图1所示，即为普通香烟的结构，烟体1内为纸质包裹的烟丝，过滤管2为纸质材料包裹纤维过滤棉构成，过滤管2连接在烟体1的上端，过滤管2内的的上滤芯4和下滤芯5过滤香烟烟气，其中靠近烟体1上端的下滤芯5为含有活性炭颗粒的纤维棉结构，过滤管2的管壁上均匀排列有若干过气孔3；在使用时，烟体1内的烟丝燃烧后的烟气经过上滤芯4和下滤芯5过滤，使用者在使用过滤管2吸烟时，过滤管2内的空气压强降低，空气通过过气孔3进入并与烟气混合，然后进入人体，此时进入人体的烟气中的尼古丁以及焦油的浓度大幅降低，并且合理设计上滤芯4和下滤芯5中纤维棉截面的面积和密度，以及过气孔3的数量，可以合理调节烟气进入的有害物质的浓度，从而从物理方法上限制了香烟燃烧后烟气进入人体的浓度，使得香烟燃烧符合国家标准。
实施例二、如图2所示，即为普通香烟过滤烟嘴，使用时把香烟的上端安放在烟嘴的下端，由于烟嘴管6内的上滤芯4和下滤芯5的过滤，烟气中的有毒物质被吸附，浓度降低，尤其是下滤芯5的活性炭颗粒，对焦油以及烟气中的颗粒状物质具有很好的吸附作用，在烟嘴管6还设有若干过气孔3，使用者在使用时，烟嘴管6内的空气压强降低，空气通过过气孔3进入并与烟气混合，然后进入人体，此时进入人体的烟气中的尼古丁以及焦油的浓度大幅降低，并且合理设计上滤芯4和下滤芯5中纤维棉截面的面积和密度，以及过气孔3的数量，可以合理调节烟气进入的有害物质的浓度，并且在使用一段时间后，烟嘴管6内的上滤芯4和下滤芯5可以更换，安全环保。
Claims (2)
1.一种可调节香烟焦油、尼古丁含量的物理方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：（1）两段纤维棉过滤，烟气首先通过含活性炭颗粒的纤维棉，然后再经纤维棉过滤，通过改变烟气经过的纤维棉横截面密度，来调节烟气尼古丁以及焦油的含量；（2）把空气引入烟气中并混合，通过控制混入空气的量，来调节降低烟气中尼古丁以及焦油的含量。
2.如权利要求1所述的一种可调节香烟焦油、尼古丁含量的物理方法的应用，其特征在于（1）用于香烟的过滤棒或过滤嘴的滤芯，为纤维棉构成的两段结构，靠近烟草的一段的纤维棉含有活性炭颗粒，在过滤烟气的同时，吸附香烟中部分焦油、尼古丁，然后烟气进入另一段纤维棉，通过控制纤维棉横截面的密度大小，来控制香烟烟气流量以及香烟烟气中焦油、尼古丁的量，其关系为负相关；（2）过滤嘴或过滤棒外壁上设有若干气孔，随着吸烟时的吸入气压作用，空气流从气孔中导入，稀释香烟的烟气，从而降低烟气中焦油、尼古丁含量，混入空气的流量与气孔的大小与多少正相关。
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Application publication date: 20121205 |