CN102793269A - 选择性降低烟气苯酚的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种选择性降低烟气苯酚的方法，其特征在于：该方法是通过优化卷烟滤棒参数来实现的；所述的卷烟滤棒参数包含了滤棒吸阻优化范围为3600-4800 Pa。滤棒长度优化范围为24-27 mm/支、滤棒增塑剂含量优化范围为3.06-10.35%。能选择性降低卷烟烟气中苯酚的释放量，在减少对吸烟者造成的危害的同时不影响卷烟的口感。本发明的方法及应用均简便，不改变目前卷烟的加工工艺，易于实施，减害效果显著。
Description
技术领域
本发明属于卷烟减害领域，具体涉及一种选择性降低烟气中苯酚的卷烟滤棒参数优化的方法。
背景技术
酚类化合物是自然界中常见的一类化合物，在水、燃料、汽车尾气、空气、酒和卷烟烟气中都有酚类化合物的存在。已报道的卷烟烟气中酚类物质有50多种，其中最主要的酚类化合物包括苯酚、儿茶酚、间苯二酚、对苯二酚、o,m,p-甲酚等7种成分。酚类化合物可以通过与皮肤、粘膜的接触直接进入血液循环，致使蛋白质变性、细胞破坏并失去活力。并且烷基酚类具有内分泌干扰活性，对哺乳动物和水生生物的生殖发育造成影响，被称为酚类环境***，部分酚类成分具有基因毒性和致癌或促进致突变作用。以上7种酚类成分均被列入EPA有害成分名单中，其中苯酚是卷烟主流烟气中最重要的一种有害物质，也是国内烟草行业“减害降焦”重大专项确定的主要研究目标成分。
近年来，随着烟草行业科技进步和技术创新工作的持续向前推进，尤其是随着烟草化学的不断发展和卷烟加工工艺技术的不断进步，烟草行业在减害降焦技术研究与应用方面做了大量工作，并取得了一定成效。如美国专利US20030131859、US20060037621 等介绍了催化剂对卷烟烟气中酚类化合物释放量的影响。国内也有一些相关专利报道：如CN101243901 报道了一种含氟表面活性剂纸质卷烟滤嘴，能大幅降低卷烟烟气中酚类物质尤其是苯酚的含量；CN101194757 报道了一种硅烷偶联剂修饰改性的纳米SiO2，能有效降低卷烟烟气中的焦油和酚类有害物质；CN101015394 报道了Al2O3、Fe2O3、Al2O3-Fe2O3 改性活性炭纤维，加入二元复合滤嘴棒中最高可降低烟气中酚类化合物25％。但是，以上方法及物质都不能选择性降低酚类化合物。
目前针对性地涉及到降低苯酚的相关报道很少，只有CN 102266123A报道了一种选择性降低烟气酚类化合物的β- 环糊精复合颗粒及应用，苯酚选择性降低40%以上，但是该方法需将功能材料制成二元复合滤棒，不仅会改变目前绝大部分卷烟工业企业滤棒的生产加工工艺，而且卷烟的成本大幅度上升，工业推广应用性较难。
发明内容
针对现在技术存在的不足之处，本发明提供一种选择性降低烟气苯酚的方法，该方法能选择性地降低主流烟气中的苯酚，而卷烟烟气中对吸味有好影响的成分不降低，或降低较少。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：
选择性降低烟气苯酚的方法，该方法是通过优化卷烟滤棒参数来实现的；所述的卷烟滤棒参数包含了滤棒吸阻、滤棒长度、滤棒增塑剂含量。其中滤棒吸阻优化范围为3600-4800 Pa、滤棒长度优化范围为24-27 mm/支、滤棒增塑剂含量优化范围为3.06-10.35%。
进一步的，所述的滤棒滤棒增塑剂为三醋酸甘油酯。
进一步的，所述的卷烟滤棒为烟用醋酸纤维。
上述技术方案的有益之处在于：
本发明通过对卷烟滤棒参数（滤棒吸阻、滤棒长度、滤棒增塑剂含量）的优化，能选择性降低卷烟烟气中苯酚的释放量，在减少对吸烟者造成的危害的同时不影响卷烟的口感。本发明的方法及应用均简便，不改变目前卷烟的加工工艺，易于实施，减害效果显著。
附图说明
无
具体实施方式
下面结合具体实施例进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施案例1（通过增加滤棒吸阻选择性降低烟气中苯酚的释放量）
选择同一卷烟配方叶组，固定其它辅助材料参数不变，只改变醋酸纤维滤棒的吸阻，滤棒吸阻范围从3600 Pa逐步增加到4800 Pa。然后进行烟气中苯酚和焦油的测定，结果如表1所示。从结果可以看出：以滤棒吸阻3600Pa为对照样，随着滤棒吸阻的增加，烟气中苯酚的释放量选择性下降，最高降幅达12.6%。
表1 滤棒吸阻对烟气中苯酚的影响
| 滤棒吸阻 | 苯酚释放量 | 焦油释放量 | 苯酚选择性下降 |
| （Pa） | （μg/cig） | （mg/cig） | （%） |
| 3600 | 11.4 | 11.3 | - |
| 4000 | 10.8 | 11.2 | 4.15 |
| 4400 | 10.3 | 11.1 | 8.3 |
| 4800 | 9.8 | 11.1 | 12.6 |
实施案例2（通过增加滤棒长度选择性降低烟气中苯酚的释放量）
选择同一卷烟配方叶组，固定其它辅助材料参数不变，只改变醋酸纤维滤棒的长度，滤棒长度从24 mm增加到27 mm。然后进行烟气中苯酚和焦油的测定，结果如表2所示。从结果可以看出：以滤棒长度24mm为对照样，滤棒长度从24 mm增加到27 mm，烟气中苯酚的释放量选择性下降16.7%。
表2滤棒长度对烟气中苯酚的影响
| 滤棒长度 | 苯酚释放量 | 焦油释放量 | 苯酚选择性下降 |
| （mm） | （μg/cig） | （mg/cig） | （%） |
| 24 | 15.6 | 13.6 | - |
| 27 | 11.1 | 12.1 | 16.7% |
实施案例3（通过增加三醋酸甘油酯的含量选择性降低烟气中苯酚的释放量）
选择同一卷烟配方叶组，固定其它辅助材料参数不变，只改变醋酸纤维滤棒的三醋酸甘油酯施加量，三醋酸甘油酯施加量从3.06%逐步增加到10.35%。然后进行烟气中苯酚和焦油的测定，结果如表3所示。从结果可以看出：以三醋酸甘油酯施加量3.06 %为对照样，随着三醋酸甘油酯施加量的增加，烟气中苯酚的释放量选择性下降，最高降幅达33.5%。
表3 滤棒吸阻对烟气中苯酚的影响
实施案例4（通过滤棒长度和滤棒吸阻的综合优化选择性降低烟气中苯酚的释放量）
选择同一卷烟配方叶组，固定其它辅助材料参数不变，同时改变醋酸纤维滤棒吸阻和长度，吸阻从3600 Pa增加到4800 Pa，滤棒长度从24 mm增加到27 mm，然后进行烟气中苯酚和焦油的测定，结果如表4所示。从结果可以看出：以滤棒吸阻3600Pa/长度24 mm为对照样，当滤棒吸阻增加到4800 Pa且滤棒长度增加到27 mm，烟气中苯酚的释放量选择性下降25.5%。
表4滤棒长度和滤棒吸阻组合变化对烟气中苯酚的影响
| 滤棒吸阻 | 滤棒长度 | 苯酚释放量 | 焦油释放量 | 苯酚选择性下降 |
| Pa | （mm） | （μg/cig） | （mg/cig） | （%） |
| 3600 | 24 | 15.6 | 13.6 | - |
| 4800 | 27 | 9.9 | 12.1 | 25.5% |
实施案例5（通过滤棒长度和三醋酸甘油酯含量的综合优化选择性降低烟气中苯酚的释放量）
选择同一卷烟配方叶组，固定其它辅助材料参数不变，同时改变醋酸纤维滤棒长度和三醋酸甘油酯的含量，滤棒长度从24 mm增加到27mm，三醋酸甘油酯含量从7%增加到9%，然后进行烟气中苯酚和焦油的测定，结果如表5所示。从结果可以看出：以滤棒长度24 mm/三醋酸甘油酯含量7%为对照样，当滤棒长度增加到27 mm且三醋酸甘油酯含量增加到9%，烟气中苯酚的释放量选择性下降21.1%。
表5滤棒长度和三醋酸甘油酯的含量组合变化对烟气中苯酚的影响
| 滤棒长度 | 三甘酯含量 | 苯酚释放量 | 焦油释放量 | 苯酚选择性下降 |
| （mm） | （%） | （μg/cig） | （mg/cig） | （%） |
| 24 | 7 | 15.6 | 13.6 | - |
| 27 | 9 | 10.7 | 12.2 | 21.1% |
实施案例6（通过滤棒吸阻、滤棒长度和三醋酸甘油酯含量的综合优化选择性降低烟气中苯酚的释放量）
选择同一卷烟配方叶组，固定其它辅助材料参数不变，同时改变醋酸纤维滤棒吸阻、长度和三醋酸甘油酯的含量，滤棒吸阻从3600 Pa增加到4000 Pa，滤棒长度从24 mm增加到27 mm，三醋酸甘油酯的含量从7%增加到9%，然后进行烟气中苯酚和焦油的测定，结果如表6所示。从结果可以看出：以滤棒吸阻3600 Pa/滤棒长度24 mm/三醋酸甘油酯含量7%为对照样，当滤棒吸阻增加到4400 Pa、滤棒长度增加到27 mm且三醋酸甘油酯含量增加到9%，烟气中苯酚的释放量选择性下降23.3%。
表6 滤棒吸阻、滤棒长度和三醋酸甘油酯的含量组合变化
对烟气中苯酚的影响
| 滤棒吸阻 | 滤棒长度 | 三甘酯含量 | 苯酚释放量 | 焦油释放量 | 苯酚选择性下降 |
| Pa | （mm） | （%） | （μg/cig） | （mg/cig） | （%） |
| 3600 | 24 | 7 | 15.6 | 13.6 | - |
| 4000 | 27 | 9 | 10.0 | 11.9 | 23.3% |
上述仅为本发明的六个具体实施例，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。
Claims (13)
1.选择性降低烟气苯酚的方法，其特征在于：该方法是通过优化卷烟滤棒参数来实现的；所述的卷烟滤棒参数包含了滤棒吸阻、滤棒长度、滤棒增塑剂含量。
2.如权利要求1所述的选择性降低烟气苯酚的方法，其特征在于：滤棒吸阻优化范围为3600-4800 Pa。
3.如权利要求1或2所述的选择性降低烟气苯酚的方法，其特征在于：滤棒长度优化范围为24-27 mm/支。
4.如权利要求1或2所述的选择性降低烟气苯酚的方法，其特征在于：滤棒增塑剂含量优化范围为3.06-10.35%。
5.如权利要求3所述的选择性降低烟气苯酚的方法，其特征在于：滤棒增塑剂含量优化范围为3.06-10.35%。
6.如权利要求4所述的选择性降低烟气苯酚的方法，其特征在于：所述的滤棒滤棒增塑剂为三醋酸甘油酯。
7.如权利要求5所述的选择性降低烟气苯酚的方法，其特征在于：所述的滤棒滤棒增塑剂为三醋酸甘油酯。
8.如权利要求1或2所述的选择性降低烟气苯酚的方法，其特征在于：卷烟滤棒为烟用醋酸纤维。
9.如权利要求3所述的选择性降低烟气苯酚的方法，其特征在于：卷烟滤棒为烟用醋酸纤维。
10.如权利要求4所述的选择性降低烟气苯酚的方法，其特征在于：卷烟滤棒为烟用醋酸纤维。
11.如权利要求5所述的选择性降低烟气苯酚的方法，其特征在于：卷烟滤棒为烟用醋酸纤维。
12.如权利要求6所述的选择性降低烟气苯酚的方法，其特征在于：卷烟滤棒为烟用醋酸纤维。
13.如权利要求7所述的选择性降低烟气苯酚的方法，其特征在于：卷烟滤棒为烟用醋酸纤维。
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