高效选择性吸附材料制造技术

本发明专利技术涉及的是一种新型吸附材料，以及生产这种吸附材料的方法和部分专用设备，这种新型吸附材料，由碱金属硫酸盐，有机酸，三价金属硫酸盐组成。经测试证明，本发明专利技术的吸附材料，对尼古丁和焦油具有极强的吸附性，尤其对尼古丁的吸附率几乎为百分之一百。可用作香烟过滤嘴的吸附材料，用来吸附尼古丁、焦油或其他对人体有害物质，也可以用于其他有关类似需求的场合。（*该技术在2009年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及的是一种高效选择性吸附材料，和制作这种吸附材料制作的方法，及部分专用设备。具体地讲，这种吸附材料对尼古丁和焦油有极强地选择性吸附能力，可用于对烟草中尼古丁和焦油的选择性吸附，也可用于其他领域类似需求的选择性吸附。目前世界上的许多国家，对尼古丁和焦油的吸附材料，尤其是对烟草中尼古丁和焦油的选择性吸附材料，进行着广泛地研究和试验。如在普通卷烟上加上醋酸纤维过滤嘴;在过滤嘴与烟草之间加入活性碳、石灰石吸附剂、药物等，其主要目的是，利用这些具有一定吸附特性的吸附材料，来吸附卷烟中的尼古丁、焦油和其他有害的物质，以减轻或缓解有害物质对人体的伤害。但经实践证明，上述各种吸附材料，虽然对尼古丁、焦油及其他有害物质起到了一定的吸附作用，吸附效果却并不理想，且造价偏高。在无害的根本前提下，为能更大限度地吸附剔除尼古丁和焦油等对人体有害的物质，保护人类的身体健康，经近二十年的反复研究和试验，我们以一种新的制作方法，经部分新的专用设备，生产出一种新的高效选择性吸附材料。经多次严格地科学测试证明，这种新吸附材料，对于尼古丁和焦油的选择性吸附能力极强，用这种新吸附材料，在烟草上所作的试验测试表明，这种新吸附材料，不仅对卷烟中尼古丁的吸附率几乎已达到了100%，对卷烟中的焦油及其他有害物质，亦有极强的吸附能力。本专利技术采用的基本方法是将硫酸盐;有机酸;微晶纤维素和水形成液体，然后把液体经专用设备，喷雾到专用成形槽上成形后，再将成形颗粒粉碎，最后以直接填充，或将新吸附材料喷撒在透气纸和/或无纺布和/或其他适用材料上卷绕裁切成形。本专利技术的目的是，提供一种经济的高效选择性吸附材料，这种吸附材料对尼古丁和焦油及其他有害物质具极强地选择性吸附能力。本专利技术的另一目的是，将这种高效选择吸附材料用于烟草上时，以接近100%的吸附率，吸附掉卷烟中的尼古丁，并以其极强的吸附能力，吸附掉卷烟中的焦油及其他有害物质。本专利技术的另一个目的是，提供制作高效选择性吸附材料的方法，采用这种方法制成的选择性吸附材料，可以直接使用，也可再加工后使用。本专利技术还有一个目的是，为高效选择性吸附材料的生产，提供部分专用生产设备。上述目的是本专利技术的主要目的，并不用来限定本案的其他目的。为使审查员先生/女士和公众能清楚理解本专利技术，列出以下附图说明和附图各数标的注解。 附图说明图1·目前使用在卷烟中的主要吸附材料及基本结构图; 图2·本专利技术吸附材料在卷烟中设定放置位置; 图3·本专利技术吸附材料用于卷烟中时的喷卷、分割示意图; 图4·本专利技术吸附材料用于卷烟中时的卷入示意图; 图5·本专利技术吸附材料用于烟嘴、烟斗等烟具时位置示意图; 图6·试验中模仿人体肺部的尼古丁和焦油汲取装置示意图; 图7·本专利技术吸附材料基本制作过程和基本生产设备示意图; 图8·改变配料硫酸钾用量吸附率曲线图; 图9·改变配料有机酸用量吸附率曲线图; 图10·减少AL2(SO4)3吸附率曲线图; 图11·搅拌温度吸附率曲线图; 图12·成形温度吸附率曲线图; 图13·注纯尼古丁质谱分析图; 图14·英国555牌过滤嘴烟尼古丁含量质谱分析图; 图15·英国555牌过滤嘴烟加入吸附材料后质谱分析图; 图16·中国云烟牌过滤嘴烟尼古丁含量质谱分析图; 图17·中国云烟牌过滤嘴烟加入吸附材料后质谱分析图; 图18·美国百乐门牌加活性碳过滤嘴烟尼古丁含量质谱分析图; 图19·美国百乐门牌加活性碳过滤嘴烟，以吸附材料替换活性碳后质谱分析图; 图20·本专利技术吸附材料碘雾测试图。附图各数标注解 1·一般过滤嘴卷烟; 2·卷烟的烟草部分; 3·卷烟过滤嘴部分; 4·卷烟烟草包装纸; 5·用于过滤的活性碳; 6·用于过滤的石灰石; 7·本专利技术卷合吸附材料; 8·卷合吸附材料的透气纸、无纺布或其他材料; 9·本专利技术的吸附材料; 10·吸入被点燃的卷烟烟雾在仿气管的导管中行进的方向; 11·仿嘴部吸烟装置; 12·经过溶剂净化后的烟雾排行方向; 13·酒精溶剂; 14·放置溶剂的溶器; 15·仿人体肺部蜂巢式陶瓷气孔滤头; 16·仿吐出烟雾的吸出卷烟烟雾导管; 17·从吐出烟雾导管中吐出的烟雾; 18·被吸出的烟雾排出方向; 19·普通烟具、烟斗用的烟嘴; 20·反应液体; 21·空气压缩机; 22·压缩气导管; 23·反应液吸管; 24·喷嘴; 25·成形槽; 26·挡板; 27·料斗; 28·对向滚压轮; 29·卷合吸附材料的卷合材料; 30·导向轮; 31·压合轮; 32·喷出的雾状体; 33·加热器; 34·超音波反应器; 35·成形颗粒; 36·搅拌器; 37·真空气泡抽吸器; 38·普通烟具、烟斗上部。下面对本专利技术高效选择性吸附材料，及其制造方法、部分专用设备详细叙述如下本专利技术高效选择性吸附材料，是由有机酸;硫酸盐;微晶纤维素和适量的水组成。上述的硫酸盐，可以是碱金属硫酸盐，也可以是三价金属硫酸盐，尤其当碱金属硫酸盐和三价金属硫酸盐按一定的比例混合时，产品效果更加明显。上述有机酸是一种杂环化合物。生产本专利技术吸附材料时，先用水将按比例配合的上述原料溶解成液体，然后将混合的液体注入敞口式反应釜中连续搅拌，同时开动压缩机进行恒压喷雾，并使喷嘴喷出的雾珠，射撞在表面恒温度控制在150℃～350℃的成形槽上，使其得到瞬间气化，而形成蜂巢微孔结构的颗粒。成形的颗粒顺成形斜槽入料斗，最后根据需要或经粉碎后使用，或不经粉碎即直接使用。上述成形槽可使用金属和/或非金属材质，优选使用不锈钢材料。下面是本专利技术的部分实施例，它们只是更加具体地说明本专利技术，而不是用来限定。实施例1-4在实施例1-4中，将混合配料注入反应釜中、常温搅拌直至各种配料完全溶解，然后进行喷雾成形，将成形槽温度选择在220℃，配料比和结果如下。实施例1-4中注释①吸附性是指对尼古丁、焦油的总吸附能力。②吸附性中的0表示性能差;+表示性能一般;++表示性能较好;+++表示性能很好。③C6H8O6是有机酸，如抗坏血酸。实施例1 2 3 4K2SO40.147 0.147 0.147 0.147C6H8O60.142 0.142 0.142 0.142微晶纤维素Fe2(SO4)30.376Ce2(SO4)30.376Al2(SO4)30.376Cr2(SO4)30.376水 3.475 3.475 3.475 3.475外观 颗粒 颗粒 颗粒 颗粒显微外观 晶体 晶体 不规则微孔体 晶体吸附性 ++ + +++ 0实施例5-10在实施例5-10中，将配料在常温下搅拌至完全溶解，然后进行喷雾成形，成形槽温度选择在180℃～220℃之间。实施例5-10中注释①吸附性是指对尼古丁、焦油的总体吸附力。②吸附性中的0表示性能差;+表示性能一般;++表示性能较好;+++表示性能很好。实施例5 6 7 8 9 10K2SO40 0 0.257 0.257 0.257 0.257C6H8O60.248 0 0 0.248 0 0.248微晶纤维素Al2(SO4)30.658 0.658 0.658 0 0 0水 6.0本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型吸附材料，尤其对尼古丁焦油有很强的选择性吸附能力，其特征在于，吸附材料由碱金属硫酸盐，有机酸，三价金属硫酸盐，微晶纤维素等组成，其中，碱金属硫酸盐和三价金属硫酸盐的重量比是３：１０～４：１０，硫酸盐混合物和有机酸的重量比是１：１～６：１，这里所说的硫酸盐混合物可以是一种复盐。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种新型吸附材料，尤其对尼古丁焦油有很强的选择性吸附能力，其特征在于，吸附材料由碱金属硫酸盐，有机酸，三价金属硫酸盐，微晶纤维素等组成，其中，碱金属硫酸盐和三价金属硫酸盐的重量比是3∶10～4∶10，硫酸盐混合物和有机酸的重量比是1∶1～6∶1，这里所说的硫酸盐混合物可以是一种复盐。2.权利要求1所说的吸附材料，其中碱金属硫酸盐是硫酸钾，在组合物中所占比例1.4～3.6%，最好是1.2～3.5%。3.权利要求1所说的吸附材料，其中三价金属硫酸盐是硫酸铝，为4～8.8%，最好是4.2～8.0%。4.权利要求1所说的吸附材料，其中有机酸是抗坏血酸，它在组合物中的含量是3～14%，最好是3.2～12%。5.权利要求1所说的吸附材料，其中碱金属硫酸盐和三价金属硫酸盐是一种复盐，分子式为K2SO4·AL2(SO4)3·24H2O。6.生产这种新型吸附材料的方法，包括配料，搅拌溶介，喷雾成形，粉碎等步骤，其特征在于搅拌时的配料是将混合料加入水中，混合料和水的重量...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐永学，
申请(专利权)人：赵晓光，徐启学，杨文立，庄贤裕，
类型：发明
国别省市：41[中国|河南]