【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于再造烟叶生产，具体涉及一种再造烟叶生产废水中香味成分的富集分离方法。
技术介绍
1、造纸法再造烟叶是利用烟末、烟梗、碎烟片等烟草物质为原料采用造纸法制成片状的再生产品。由于采用了与传统造纸行业类似的抄造成形技术，每生产1吨再造烟叶需排放50吨以上的废水，根据废水特性及排放特点，再造烟叶生产过程排放的废水可分为高浓废水、中浓废水、低浓废水三类。其中，中浓废水主要来自于制浆过程中的洗浆水和片基抄造过程中产生的白水，具有连续排放、排放水量较大、cod较低、悬浮物含量较高、以及高色度、高烟碱等特点；低浓废水主要有浓缩蒸发时的冷凝水，具有较多的烟草香味成分和提取液高温浓缩时产生的美拉德反应物，比如苯甲醇、3-氧代-α-紫罗兰醇、丁内酯、巨豆三烯酮等烟草香味成分，对卷烟的评吸感官质量至关重要，主要影响感官质量的香气质和香气浓度，中浓废水和低浓废水是废水排放的主要来源。废水排放不仅造成烟草香味成分损失，同时还会增加污水处理负荷。因此，将再造烟叶生产废水中的烟草香味成分回收不仅可实现资源高效利用，还能减小污水处理负荷。
2、授权公告号为cn113498875b的专利技术专利公开了《一种再造烟叶浓白水中致香物质的回收方法及应用》，其是采用陶瓷微滤膜净化白水，利用串联的两种不同极性的大孔树脂回收净化后白水中的致香物质，由于白水中杂质较多，直接采用膜净化设备去杂质会造成运行过程中膜通量下降较快，虽经过药洗后膜通量能够恢复初始水平，但频繁的冲洗会直接影响其使用的连续性和稳定性，此外，树脂具有选择性吸附的特点，该方法并不能完全回
3、授权公告号为cn112499807b的专利技术专利公开了《一种抄造废水中香气组分的回收方法、由其形成的截留浓缩液及其用途》，其是利用过滤、絮凝沉降、微滤、超滤的过程净化抄造废水，再使用反渗透膜富集香气组分，抄造白水中含有较多的碳酸钙，该工艺采用多级膜净化，设备投资、运行成本都较高，虽可保证膜净化设备的运行稳定性，但并不能完全去除溶于水中的碳酸钙，反渗透膜富集香气组分时，碳酸钙会在反渗透膜表面堆积，形成细小颗粒，使得膜孔径变小，降低了反渗透的通量和分离效率。此外，反渗透浓缩获得的截留浓缩液浓度较低，除了影响储存、运输外，在使用时用量较多，还会增加生产能耗。
4、授权公告号为cn113455694b的专利技术专利公开了《造纸法再造烟叶浓缩蒸发冷凝水回收再利用系统》，其是将浓缩蒸发冷凝水回用于提取和提取挤干后干物料的稀释及调浓，虽然可从一定程度上改善产品的感官质量，但是将浓缩蒸发冷凝水直接回用于这些工序时，所产生的在制品还要经过制浆、上网成形、涂布干燥等工序，仅有很少一部分的香味成分的保留在产品中，并且将浓缩蒸发冷凝水回用于在线浆料不能实现产品的定制化质量提升目的。
5、因此，需要对再造烟叶生产废水中烟草香味成分的回收方法进行优化改进，以提高香味成分的回收率。
技术实现思路
1、鉴于以上技术问题，本专利技术提供了一种再造烟叶生产废水中香味成分的富集分离方法，所述方法工艺简单、成本低，能够获得含有高烟碱和高烟草香味成分的富集分离液，可特定提高卷烟产品的劲头和香气品质。所富集的成分包含了废水中绝大部分烟草香味成分，且所述富集分离液稳定性高，存放时间长。
2、为实现上述目的，本专利技术是通过以下技术方案实现的：
3、一种再造烟叶生产废水中香味成分的富集分离方法，通过将再造烟叶中浓废水经过多级净化处理、低浓废水经过一级净化处理后，采用反渗透膜将两种净化液分别浓缩获得高烟碱截留液和高香味截留液，将高烟碱截留液和高香味截留液复配后经冻融、离心过程可获得高烟草香味成分的富集分离液。
4、具体包括如下步骤：
5、1)中浓废水净化：将再造烟叶生产废水的中浓废水依次经常压过滤、离心过滤、压力过滤、酸化处理，得到中浓净化液；
6、2)低浓废水净化：将再造烟叶生产废水的低浓废水经滤纸过滤或离心过滤处理，得到低浓净化液；
7、3)反渗透：步骤1)得到的中浓净化液和步骤2)得到的低浓净化液分别经反渗透浓缩处理，分别获得中浓截留液和低浓截留液，浓缩倍数为20～200倍；
8、4)冻融：将中浓截留液和低浓截留液按照一定比例进行混合，获得混合截留液，将混合截留液在-20℃～-10℃的温度下进行冷冻，待截留液全部结冰后取出，在室温(25±5℃)条件下进行融化，收集，得到高浓回收液；
9、5)富集分离：离心或过滤去除高浓回收液中的沉淀，获得的上清液即为高烟草香味成分的富集分离液。
10、具体的，步骤1)中，所述再造烟叶生产废水的中浓废水来源于制浆工序的洗浆废水或者抄造工序的白水。
11、具体的，步骤1)中，常压过滤选用弧形筛、细网式过滤器中的一种或两种方式的组合，能够去除长纤维等大悬浮物。
12、具体的，步骤1)中，离心过滤选择卧螺离心机或碟片离心机，能够去除废水中的固体碳酸钙、细小纤维等悬浮物和杂质。
13、具体的，步骤1)中，压力过滤选择压力式过滤器或膜净化过滤设备中的一种或两种组合的方式，其中压力式过滤器的过滤介质为天然石英砂、锰砂中的一种；膜净化可采用超滤、纳滤中的一种或两种联合；压力过滤是为去除废水中的固体碳酸钙等较大颗粒悬浮物和胶体。
14、具体的，步骤1)中，酸化处理是加入0.4‰～2‰(相对于滤液质量)的有机酸调节滤液ph至5.1～6.0，有机酸可以是草酸、琥珀酸、苹果酸、柠檬酸、苯甲酸中的一种或多种组合，酸化的目的一是分解水溶性碳酸钙，二是为了改善最终富集分离液的感官评吸质量，同时提高烟碱的稳定性，避免后续储存过程中烟碱转化为降烟碱或其他成分，延长富集分离液的储存时间。
15、具体的，步骤2)中，所述再造烟叶生产废水的低浓废水来源于浓缩工序的浓缩蒸发冷凝水。
16、具体的，步骤3)中，反渗透处理得到截留液和透过液，其中截留液保留了废水中绝大部分烟草香味成分，透过液为较干净的清液，可代替清水用于再造烟叶过程；步骤3)中，反渗透浓缩时压力为0.6～1.2mpa。
17、具体的，步骤4)中，中浓截留液和低浓截留液混合比例是0.5:1～1:20(体积比)；融化时便开始收集，收集量(体积)为冷冻前液体量(体积)的15％～20％；收集得到的高浓回收液中含有的烟碱和其他烟草香味成分浓度相对于反渗透截留液的浓度提高了3～4倍；
18、进一步的，其他烟草香味成分包括了乙偶姻、苯乙醇、2-乙酰吡咯、苯甲醇、二氢猕猴桃内酯、糠醛、茄酮、丁内酯、苯乙醛、3-氧代-α-紫罗兰醇、3-(4,8,12-三甲基十三烷基)呋喃、羟基丙酮、4-环戊烯-1,3-二酮、2(3h)-呋喃酮、4-氧代异佛尔酮、苯甲醛、棕榈酸甲酯、棕榈酸、3-羟基-β-大马酮、2-甲基-3-戊醇、苯甲酸、(e)-5-异丙基-8-羟基-8-甲基-6-壬烯-2-酮、乙基麦芽本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种再造烟叶生产废水中香味成分的富集分离方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的再造烟叶生产废水中香味成分的富集分离方法，其特征在于，步骤1）中，所述再造烟叶生产废水的中浓废水来源于制浆工序的洗浆废水或者抄造工序的白水。
3.根据权利要求1所述的再造烟叶生产废水中香味成分的富集分离方法，其特征在于，步骤1）中，酸化处理是加入相对于滤液质量0.4‰~2‰的有机酸调节滤液pH至5.1~6.0，有机酸是草酸、琥珀酸、苹果酸、柠檬酸、苯甲酸中的一种或多种组合。
4.根据权利要求1所述的再造烟叶生产废水中香味成分的富集分离方法，其特征在于，步骤2）中，所述再造烟叶生产废水的低浓废水来源于浓缩工序的浓缩蒸发冷凝水。
5.根据权利要求1所述的再造烟叶生产废水中香味成分的富集分离方法，其特征在于，步骤3）中，反渗透浓缩时压力为0.6~1.2Mpa。
6.根据权利要求1所述的再造烟叶生产废水中香味成分的富集分离方法，其特征在于，步骤4）中，中浓截留液和低浓截留液混合体积比是0.5:1~1:20；融化时便开始收集，收集
7.根据权利要求1所述的再造烟叶生产废水中香味成分的富集分离方法，其特征在于，步骤5）中，离心转速为3000r/min~10000r/min，离心时间为3min~20min。
8.权利要求1-7任一所述方法得到的富集分离液在卷烟中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种再造烟叶生产废水中香味成分的富集分离方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的再造烟叶生产废水中香味成分的富集分离方法，其特征在于，步骤1）中，所述再造烟叶生产废水的中浓废水来源于制浆工序的洗浆废水或者抄造工序的白水。
3.根据权利要求1所述的再造烟叶生产废水中香味成分的富集分离方法，其特征在于，步骤1）中，酸化处理是加入相对于滤液质量0.4‰~2‰的有机酸调节滤液ph至5.1~6.0，有机酸是草酸、琥珀酸、苹果酸、柠檬酸、苯甲酸中的一种或多种组合。
4.根据权利要求1所述的再造烟叶生产废水中香味成分的富集分离方法，其特征在于，步骤2）中，所述再造烟叶生产废水的低浓废水来源于浓缩工序的浓缩蒸发冷凝水。
5.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：王茹楠，李华雨，罗冲，张利涛，薛建中，张晓龙，李晓瑜，
申请(专利权)人：河南卷烟工业烟草薄片有限公司，
类型：发明
国别省市：
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