ES2940064T3 - Método y aparato para producir una pluralidad de láminas de material que contiene alcaloides - Google Patents

Método y aparato para producir una pluralidad de láminas de material que contiene alcaloides Download PDF

Info

Publication number
ES2940064T3
ES2940064T3 ES19832082T ES19832082T ES2940064T3 ES 2940064 T3 ES2940064 T3 ES 2940064T3 ES 19832082 T ES19832082 T ES 19832082T ES 19832082 T ES19832082 T ES 19832082T ES 2940064 T3 ES2940064 T3 ES 2940064T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
suspension
sheets
alkaloid
tank
sheet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES19832082T
Other languages
English (en)
Inventor
Borrello Michele Del
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Philip Morris Products SA
Original Assignee
Philip Morris Products SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Philip Morris Products SA filed Critical Philip Morris Products SA
Application granted granted Critical
Publication of ES2940064T3 publication Critical patent/ES2940064T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A24TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24BMANUFACTURE OR PREPARATION OF TOBACCO FOR SMOKING OR CHEWING; TOBACCO; SNUFF
    • A24B3/00Preparing tobacco in the factory
    • A24B3/14Forming reconstituted tobacco products, e.g. wrapper materials, sheets, imitation leaves, rods, cakes; Forms of such products
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A24TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24BMANUFACTURE OR PREPARATION OF TOBACCO FOR SMOKING OR CHEWING; TOBACCO; SNUFF
    • A24B15/00Chemical features or treatment of tobacco; Tobacco substitutes, e.g. in liquid form
    • A24B15/10Chemical features of tobacco products or tobacco substitutes
    • A24B15/12Chemical features of tobacco products or tobacco substitutes of reconstituted tobacco
    • A24B15/14Chemical features of tobacco products or tobacco substitutes of reconstituted tobacco made of tobacco and a binding agent not derived from tobacco
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A24TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24CMACHINES FOR MAKING CIGARS OR CIGARETTES
    • A24C5/00Making cigarettes; Making tipping materials for, or attaching filters or mouthpieces to, cigars or cigarettes
    • A24C5/01Making cigarettes for simulated smoking devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/60Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a horizontal or inclined axis
    • B01F27/72Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a horizontal or inclined axis with helices or sections of helices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/75Discharge mechanisms
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/90Heating or cooling systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/90Heating or cooling systems
    • B01F2035/99Heating

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacture Of Tobacco Products (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Medicines Containing Plant Substances (AREA)

Abstract

La invención se refiere a un método para la producción de una pluralidad de láminas de un material que contiene alcaloides, incluyendo el método los pasos de: - (100) proporcionar una suspensión que incluye un material que contiene alcaloides y agua en un tanque; - (101) dotar al depósito de una pluralidad de salidas; - (102) suministro de lodo desde las salidas sobre un soporte móvil para formar una pluralidad de láminas paralelas de material que contiene alcaloides; y - mantener las láminas paralelas de material que contienen alcaloides separadas sobre el soporte móvil mientras se mueve el soporte móvil. La invención también se refiere a un aparato (1) para la producción de una pluralidad de láminas de un material que contiene alcaloides. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Método y aparato para producir una pluralidad de láminas de material que contiene alcaloides
Esta invención se refiere a un método y a un aparato para producir una pluralidad de láminas de material que contiene alcaloides. En particular, la invención se refiere a un método y a un aparato para producir una pluralidad de láminas de material para usar en un artículo generador de aerosol tal como, por ejemplo, un cigarrillo o un producto que contiene alcaloides del tipo “que calienta, pero no quema”.
Actualmente, en la fabricación de los productos de tabaco, además de las hojas de tabaco, se usa además el material de tabaco homogeneizado. Este material de tabaco homogeneizado se fabrica típicamente de partes de la planta de tabaco que son menos adecuadas para la producción de picadura, como, por ejemplo, tallos de tabaco o polvo de tabaco. Típicamente, el polvo de tabaco se crea como un único producto durante la manipulación de las hojas de tabaco durante la fabricación.
Las formas de material de tabaco homogeneizado más comúnmente usadas son la lámina de tabaco reconstituido y la hoja moldeada. El proceso para formar hojas de material de tabaco homogeneizado comprende comúnmente una etapa en la cual el polvo de tabaco y un aglutinante, se mezclan para formar una suspensión. La suspensión se usa luego para crear una trama de tabaco, por ejemplo al moldear una suspensión viscosa sobre una cinta móvil de metal para producir la denominada hoja moldeada. Alternativamente, una suspensión con baja viscosidad y alto contenido de agua puede usarse para crear tabaco reconstituido en un proceso que se asemeja a la fabricación del papel. Una vez preparadas, las tramas de tabaco homogeneizado pueden cortarse de manera similar al tabaco de hoja entera para producir picadura de tabaco adecuada para los cigarrillos y otros artículos para fumar. Un proceso para fabricar tal tabaco homogeneizado se describe por ejemplo en la Patente Europea EP 0565360.
En el proceso mencionado anteriormente, la suspensión se moldea sobre un sustrato, tal como una correa móvil, y luego se calienta para obtener una lámina de material que puede procesarse adicionalmente para obtener componentes para un artículo generador de aerosol. La correa móvil, con la lámina moldeada en ella, se mueve dentro de “secadoras” largas donde se controla la temperatura para calentar y secar progresivamente la lámina.
Después del secado de la lámina, que es relativamente ancha, la misma se divide en secciones más pequeñas, que luego se enrollan en bobinas “pequeñas”. Alternativamente, se crea una “bobina maestra” grande, enrollando toda la lámina en una bobina “grande”, y luego se almacena. Cuando la lámina necesita procesarse aún más, la bobina maestra se corta en bobinas más pequeñas, más fáciles de manejar.
Cada vez que se realizan estas etapas del proceso, siempre existe el riesgo de romper la lámina o sus secciones más pequeñas, debido a la fragilidad inherente de la lámina y su “adherencia”.
Los documentos DE2006035 y WO2017/089589 describen sistemas conocidos en la técnica.
Existe la necesidad de un método y un aparato que simplifiquen el proceso descrito anteriormente cuidando de las características específicas de la lámina de material que incluye alcaloides para minimizar los daños a los mismos durante la fabricación.
La invención se refiere a un método para la producción de una pluralidad de láminas de un material que contiene alcaloides, el método que incluye las etapas de: proporcionar una suspensión que incluye un material que contiene alcaloides y agua en un tanque; proporcionar al tanque una pluralidad de salidas; suministrar suspensión desde las salidas en un soporte móvil para formar una pluralidad de láminas paralelas de un material que contiene alcaloides; y mantener las láminas paralelas de material que contiene alcaloides separadas en el soporte móvil mientras se mueve el soporte móvil.
De conformidad con la invención, se forma una pluralidad de láminas a partir de la suspensión al mismo tiempo. Las láminas se disponen paralelas entre sí en el mismo soporte móvil. De esta manera, no hay necesidad de unir la lámina después de su producción debido a que ya se producen láminas “más pequeñas”, sin alargar la producción, debido a que se producen varias láminas en paralelo. Además, la dimensión más pequeña de las láminas también puede permitir un secado más rápido y uniforme.
Como se usa en la presente descripción, el término “ lámina” denota un elemento laminar que tiene un ancho y una longitud esencialmente mayor que el grosor de la misma. El ancho combinado de las láminas en paralelo es preferentemente mayor que aproximadamente 10 milímetros, con mayor preferencia mayor que aproximadamente 20 milímetros o aproximadamente 30 milímetros. Aún con mayor preferencia, el ancho de la lámina de material que contiene alcaloides está comprendido entre aproximadamente 60 milímetros y aproximadamente 2500 milímetros. El grosor de la lámina de material que contiene alcaloides se comprende preferentemente entre aproximadamente 50 micrómetros y aproximadamente 300 micrómetros, con mayor preferencia el grosor de la lámina se comprende entre aproximadamente 100 micrómetros y aproximadamente 250 micrómetros, incluso con mayor preferencia entre aproximadamente 130 micrómetros y 220 micrómetros.
En la presente descripción, una “ lámina” continua se denomina “trama”.
Como se usa en la presente descripción, el término “soporte móvil” denota cualquier medio que comprende una superficie que puede moverse en al menos una dirección longitudinal. El soporte móvil puede formar un lazo cerrado para proporcionar un transporte ininterrumpido en una dirección. El soporte móvil puede incluir una cinta transportadora. El soporte móvil puede ser esencialmente plano y puede mostrar una superficie estructurada o no estructurada. El soporte móvil puede no tener aberturas en su superficie o puede incluir orificios, preferentemente de tal tamaño que sean impenetrables para la suspensión depositada sobre él. El soporte móvil puede comprender una trama móvil y flexible en forma de lámina. La banda puede estar hecha de un material metálico, que incluye, pero no se limita a acero, cobre, aleaciones de hierro y aleaciones de cobre. La banda puede estar hecha de goma. La trama puede estar hecha de un material resistente a la temperatura de manera que pueda calentarse para acelerar el proceso de secado de la suspensión.
Como se usa en la presente descripción, el término “suspensión” denota un material similar a un líquido, viscoso o pastoso que puede comprender una emulsión de diferentes materiales similares a un líquido, viscosos o pastosos y que puede contener una cierta cantidad de partículas en estado sólido, siempre y cuando la suspensión todavía muestre un comportamiento similar a un líquido, viscoso o pastoso.
Un “material que contiene alcaloides” es un material que contiene uno o más alcaloides. Los alcaloides pueden comprender nicotina. La nicotina puede encontrarse, por ejemplo, en el tabaco.
Los alcaloides son un grupo de compuestos químicos naturales que contienen principalmente átomos básicos de nitrógeno. Este grupo incluye además algunos compuestos relacionados con propiedades neutras e incluso ligeramente ácidas. Algunos compuestos sintéticos de estructura similar también se denominan alcaloides. Además del carbono, hidrógeno y nitrógeno, los alcaloides también pueden contener oxígeno, azufre y, más raramente, otros elementos como cloro, bromo y fósforo.
Los alcaloides se producen por una gran variedad de organismos que incluyen las bacterias, los hongos, las plantas y los animales. Pueden purificarse a partir de extractos crudos de estos organismos por extracción ácido-base. La cafeína, la nicotina, la teobromina, la atropina, la tubocurarina son ejemplos de alcaloides.
Preferentemente, el material que contiene alcaloides incluye un material de tabaco homogeneizado. En este caso, por lo tanto, el alcaloide es nicotina. Como se usa en la presente descripción, el término “material de tabaco homogeneizado” denota un material que se forma por aglomeración de partículas de tabaco, que contiene el alcaloide nicotina.
Las formas que más comúnmente se usan de material de tabaco homogeneizado es la lámina de tabaco reconstituido y la hoja moldeada. El proceso para formar hojas de material de tabaco homogeneizado comprende comúnmente una etapa en la cual el polvo de tabaco y un aglutinante, se mezclan para formar una suspensión. La suspensión se usa entonces para crear una trama de tabaco. Por ejemplo, al moldear una suspensión viscosa sobre una cinta de metal en movimiento para producir la llamada hoja moldeada. Alternativamente, una suspensión con baja viscosidad y alto contenido de agua puede usarse para crear tabaco reconstituido en un proceso que se asemeja a la fabricación del papel.
El material tipo lámina de tabaco puede referirse a un material tipo lámina reconstituido y formado mediante el uso de tabaco en forma de partículas (por ejemplo, tabaco reconstituido) o una mezcla de partículas de tabaco, un humectante y un solvente acuoso para formar la composición de tabaco. Esta composición de tabaco se puede moldear, extruir, enrollar o prensar para formar un material tipo lámina a partir de la composición de tabaco. La lámina de tabaco puede formarse mediante el uso de un proceso húmedo, donde los finos de tabaco se usan para fabricar un material similar al papel; o un proceso de lámina moldeada, donde los finos de tabaco se mezclan entre sí, con un material aglutinante y se moldean sobre una cinta en movimiento para formar una lámina.
La lámina de tabaco homogeneizado generalmente incluye además, del tabaco, un aglutinante. Además, puede incluir un formador de aerosol, tal como guar y glicerina.
El término “sustrato formador de aerosol” se refiere a un sustrato que es capaz de liberar compuestos volátiles que pueden formar un aerosol. Típicamente, los sustratos formadores de aerosol liberan compuestos volátiles tras calentarse. El sustrato formador de aerosol puede incluir el material que contiene alcaloides que contienen compuestos de sabor de alcaloides volátiles, que se liberan del sustrato formador de aerosol tras calentarse. El sustrato formador de aerosol puede incluir material homogeneizado.
Para formar una lámina de material que contiene alcaloides, se forma una suspensión.
La suspensión puede comprender una serie de diferentes componentes o ingredientes. Estos componentes pueden influir en las propiedades de la lámina moldeada de material que contiene alcaloides. Un primer ingrediente es un material que contiene alcaloides, por ejemplo en forma de polvo. Este material puede ser, por ejemplo, una mezcla de tabaco en polvo, que preferentemente contiene la mayor parte del tabaco presente en la suspensión. La mezcla de polvo de tabaco es la fuente de la mayor parte del tabaco en el material de tabaco homogeneizado y, por lo tanto, da el sabor al producto final, por ejemplo, a un aerosol producido al calentar el material de tabaco homogeneizado.
Preferentemente, el polvo de material que contiene alcaloides tiene un tamaño de entre aproximadamente 0,03 milímetros y aproximadamente 0,12 milímetros. Con el tamaño de la partícula o polvo del material que contiene alcaloides, el tamaño de Dv95 se entiende. Cada uno de los valores enumerados anteriormente indica el Dv95 del tamaño de las partículas. La “v” en Dv95 significa que se considera una distribución de volumen. El uso de distribuciones de volumen introduce el concepto de la esfera equivalente. Una esfera equivalente es una esfera que es igual a la partícula real en la propiedad que estamos midiendo. Por lo tanto, para los métodos de dispersión de luz, es una esfera que produciría las mismas intensidades de dispersión que la partícula real. Esto es esencialmente una esfera que tiene el mismo volumen de la partícula. Además, “95” en Dv95 significa el diámetro donde el noventa y cinco por ciento de la distribución tiene un tamaño de partícula más pequeño y el cinco por ciento tiene un tamaño de partícula más grande. Por lo tanto, el tamaño de la partícula es ese tamaño de conformidad con una distribución de volumen donde el 95 por ciento de las partículas tienen un diámetro (de la esfera correspondiente que tiene esencialmente el mismo volumen de la partícula) menor que el valor indicado. Un tamaño de partícula de 60 micras significa que el 95 por ciento de las partículas tienen un diámetro menor que 60 micras, donde el diámetro es el diámetro de la esfera que tiene un volumen correspondiente que la partícula.
El tamaño de Dv95 de la partícula se mide mediante el uso de un analizador de distribución de tamaño de partículas de Horiba LA 950 o LA 960. El analizador de tamaño de partículas HORIBA LA-960 utiliza el método de difracción láser para medir las distribuciones de tamaño. Esta técnica utiliza los primeros principios para calcular el tamaño mediante el uso de luz dispersa de la partícula (difracción de borde) y a través de la partícula (refracción de dispersión secundaria). El LA-960 incorpora la teoría de la dispersión de Mie.
Un aglutinante puede añadirse a la suspensión para mejorar las propiedades de tracción de la lámina homogeneizada. Un formador de aerosol puede añadirse a la suspensión para promover la formación de aerosol. Además, para alcanzar una cierta viscosidad y humedad óptimas para moldear la trama de material que contiene alcaloides, se puede añadir agua a la suspensión.
La cantidad de aglutinante añadido a la suspensión puede estar comprendida entre aproximadamente 1 por ciento y aproximadamente 5 por ciento del peso seco de la suspensión. Con mayor preferencia, se comprende entre aproximadamente 2 por ciento y aproximadamente 4 por ciento. El aglutinante usado en la suspensión puede ser cualquiera de las gomas o pectinas descritas en la presente descripción. El aglutinante puede asegurar que el polvo de material que contiene alcaloides, como el tabaco, permanezca esencialmente disperso por toda la trama de tabaco homogeneizada. Aunque puede emplearse cualquier aglutinante, los aglutinantes preferidos son pectinas naturales, tales como frutas, cítricos o pectinas de tabaco; las gomas guar, tales como hidroxietil guar e hidroxipropil guar; gomas de algarrobo, tales como hidroxietil e hidroxipropil goma de algarrobo; alginato; almidón, tales como almidones modificados o derivatizados; celulosas, tales como metil, etil, etilhidroximetil y carboximetilcelulosa; goma de tamarindo; dextrano; pulalón; harina de konjac; goma xantana y similares. El aglutinante particularmente preferido para su uso en la presente invención es la goma guar.
Los formadores de aerosol adecuados para su inclusión en la suspensión para material que contiene alcaloides son conocidos en la técnica e incluyen, pero no se limitan a: alcoholes monohídricos como mentol, alcoholes polihídricos, tal como trietilenglicol, 1,3-butanodiol y glicerina; ésteres de alcoholes polihídricos, tales como mono-, di- o triacetato de glicerol; y ésteres alifáticos de ácidos mono-, di- o policarboxílicos, tales como dodecanodioato de dimetilo y tetradecanodioato de dimetilo.
Los ejemplos de formadores de aerosol preferidos son la glicerina y propilenglicol.
La suspensión puede tener un contenido de formador de aerosol mayor que aproximadamente 5 por ciento en base de peso seco. La suspensión puede tener un contenido de formador de aerosol de entre aproximadamente 5 por ciento y aproximadamente 30 por ciento en peso sobre la base de peso seco. Con mayor preferencia, el formador de aerosol está comprendido entre aproximadamente 10 por ciento a aproximadamente 25 por ciento del peso seco de la suspensión. Con mayor preferencia, el formador de aerosol está comprendido entre aproximadamente el 15 por ciento a aproximadamente el 25 por ciento del peso seco de la suspensión.
Preferentemente, se añade a la suspensión una pulpa de celulosa que contiene fibras celulósicas para aumentar la resistencia a la tracción de la trama de material de alcaloides, actuando como un agente de refuerzo.
La introducción de las fibras celulósicas en la suspensión aumenta típicamente la resistencia a la tracción de la lámina de material que contiene alcaloides, que actúa como un agente de refuerzo. Por lo tanto, agregar fibras celulósicas puede aumentar la resiliencia de la lámina de material que contiene alcaloides. Las fibras celulósicas que se incluyen en una suspensión para láminas de material que contiene alcaloides son conocidas en la técnica e incluyen, pero no se limitan a: fibras de madera blanda, fibras de madera dura, fibras de yute, fibras de lino, fibras de tabaco y sus combinaciones. Además de desfibrado, las fibras celulósicas pudieran someterse a los procesos adecuados tales como el refinado, el desfibrado mecánico, el desfibrado químico, el blanqueado, la desfibrado con sulfato y sus combinaciones. Las fibras celulósicas pueden incluir materiales de los tallos de tabaco, cañas u otro material de la planta del tabaco. Preferentemente, las fibras celulósicas tales como las fibras de madera comprenden un bajo contenido de lignina. Alternativamente las fibras, tales como las fibras vegetales, pueden usarse tanto con las fibras anteriores o como alternativa, incluyendo cáñamo y bambú. La longitud de las fibras celulósicas se encuentra ventajosamente entre aproximadamente 0,2 milímetros y aproximadamente 4 milímetros. Preferentemente, la longitud promedio por peso de las fibras celulósicas es de entre aproximadamente 1 milímetro y aproximadamente 3 milímetros. Además, preferentemente, la cantidad de fibras celulósicas está comprendida entre aproximadamente el 1 por ciento y aproximadamente el 7 por ciento en base de peso seco del peso total de la suspensión (o lámina de tabaco homogeneizado).
La longitud media de las fibras se refiere a su longitud real (independientemente de si están enroscadas o dobladas) medida por MORFI COMPACT comercializado por Techpap SAS. La longitud media es la media matemática de la longitud medida de las fibras por MORFI Co MpACT sobre una medición de N fibras, donde N > 5. El MORFI COMPACT es un analizador de fibras que mide la longitud de las fibras siguiendo el marco de las fibras, midiendo por lo tanto su longitud real desarrollada. Los objetos medidos se consideran fibras si su longitud está comprendida entre 200 micras y 10000 micras y su ancho está comprendido entre 5 micras y 75 micras. La longitud de las fibras se mide cuando se añade agua desionizada a las fibras y se utiliza el software Morfi.
El aglutinante y las fibras celulósicas se incluyen preferentemente en una relación de peso comprendida entre aproximadamente 1:7 y aproximadamente 5:1. Con mayor preferencia, el aglutinante y las fibras celulósicas se incluyen en una relación de peso que comprende entre aproximadamente 1:1 y aproximadamente 3:1.
El aglutinante y el formador de aerosol se incluyen preferentemente en una relación de peso comprendida de aproximadamente 1:30 y aproximadamente 1:1. Con mayor preferencia, el aglutinante y el formador de aerosol se incluyen en una relación de peso que comprende entre aproximadamente 1:20 y aproximadamente 1:4.
Preferentemente, el material que contiene alcaloide es tabaco. El aglutinante y las partículas de tabaco se incluyen preferentemente en una relación de peso que comprende entre aproximadamente 1:100 y aproximadamente 1:10. Con mayor preferencia, el aglutinante y las partículas de tabaco se incluyen en una relación de peso que comprende de aproximadamente 1:50 y aproximadamente 1:15, incluso con mayor preferencia de aproximadamente 1:30 y 1:20.
El formador de aerosol y las partículas de tabaco se incluyen preferentemente en una relación de peso que comprende de aproximadamente 1:20 y aproximadamente 1:1. Con mayor preferencia, el formador de aerosol y las partículas de tabaco se incluyen en una relación de peso que comprende de aproximadamente 1:6 y aproximadamente 1:2.
El formador de aerosol y las fibras celulósicas se incluyen preferentemente en una relación de peso que comprende de aproximadamente 1:1 y aproximadamente 30:1. Con mayor preferencia, el formador de aerosol y las fibras celulósicas se incluyen en una relación de peso que comprende de aproximadamente 5:1 y aproximadamente 15:1.
Las fibras celulósicas y las partículas de tabaco se incluyen preferentemente en una relación de peso que comprende de aproximadamente 1:100 y aproximadamente 1:10. Con mayor preferencia, las fibras celulósicas y las partículas de tabaco se incluyen preferentemente en una relación de peso que comprende de aproximadamente 1:50 y aproximadamente 1:20.
La suspensión formada con el material que contiene alcaloides, agua y preferentemente algunos o todos los ingredientes descritos anteriormente pueden estar contenidos, por ejemplo, en un tanque. La suspensión puede alcanzar el tanque desde una ubicación diferente. Por lo tanto, el tanque puede no ser el lugar donde se forma la suspensión. Por ejemplo, la suspensión se puede crear en un silo, desde donde se transfiere al tanque a través de una tubería adecuada.
La suspensión dentro del tanque se mantiene preferentemente a aproximadamente la temperatura ambiente, es decir, entre aproximadamente 15 grados centígrados y aproximadamente 30 grados centígrados.
Desde el tanque, la suspensión se transfiere a un soporte móvil para formar una pluralidad de láminas. Preferentemente, las láminas se forman sobre una superficie del soporte móvil, por ejemplo, una cinta transportadora. La dirección a lo largo de la cual se mueve el soporte móvil define una dirección de transporte.
Preferentemente, el tanque se ubica por encima del soporte móvil y la superficie del soporte móvil sobre la cual se forman las láminas forma preferentemente una superficie esencialmente horizontal.
Preferentemente, la suspensión se suministra continuamente al tanque mientras la suspensión se vierte sobre el soporte móvil para formar una trama de material continua que contiene alcaloides. El silo y el tanque se conectan por lo tanto preferentemente de manera fluida para permitir que la suspensión fluya de una a la otra.
Preferentemente, el nivel de suspensión se verifica dentro del tanque, por ejemplo, por medio de un sensor adecuado. Preferentemente, la suspensión se introduce en el tanque por medio de una bomba. Con mayor preferencia, hay un bucle de control de retroalimentación, en donde las señales del sensor con respecto al nivel de la suspensión pueden cambiar la salida de la bomba.
De esta manera, preferentemente se mantiene una cantidad predefinida de suspensión en el tanque.
El tanque tiene preferentemente forma de caja. Preferentemente, el tanque incluye paredes. Con mayor preferencia, las paredes a su vez comprenden paredes laterales. Las paredes laterales pueden incluir un primer y un segundo par de paredes opuestas, denominadas primera, segunda, tercera y cuarta pared lateral. Las paredes laterales son de manera ventajosa esencialmente verticales o inclinadas con respecto a un plano vertical. La primera y segunda pared lateral, y la tercera y cuarta pared lateral, se orientan hacia la otra. Preferentemente, las paredes del tanque también incluyen una pared inferior.
El tanque incluye una pluralidad de salidas. Las salidas se forman, por ejemplo, en una pared del tanque, por ejemplo, en la pared inferior. Las salidas formadas en el tanque pueden disponerse en cualquier configuración. Preferentemente, se distribuyen a lo largo de una línea. Las salidas se pueden ubicar en el extremo de las tuberías que se extienden desde el tanque. En este caso, el tanque puede tener una abertura, por ejemplo en la pared inferior, a partir de la cual se extiende una tubería principal. La tubería principal se ramifica entonces en una pluralidad de tuberías, cada una de las cuales termina con una salida. Alternativamente, se forma una pluralidad de aberturas en el tanque - por ejemplo en la pared inferior - a partir de las cuales se extiende una pluralidad de tuberías, cada una de las cuales comienza desde una abertura y termina con una salida. En este caso, por lo tanto, las salidas pueden ubicarse en el extremo de las tuberías, que suministran la suspensión al soporte móvil.
La suspensión se distribuye desde las salidas al soporte móvil.
La suspensión puede aplicarse directamente sobre el soporte móvil, o una o más láminas de sustrato pueden interponerse entre el soporte móvil y el tanque, de manera que la suspensión se aplica a la lámina de sustrato. La lámina de sustrato puede posicionarse sobre el soporte móvil.
Preferentemente, la distancia entre dos salidas vecinas más cercanas permanece constante entre todas las salidas.
Considerando que la pared inferior del tanque define un plano (X,Y), con X paralela a la dirección de transporte, y las paredes laterales que se extienden, al menos para un componente, a lo largo del eje Z paralelo al plano (X,Y), preferentemente las salidas forman una línea paralela al eje Y. Sin embargo, las salidas pueden disponerse en múltiples líneas paralelas.
El soporte móvil se mueve preferentemente a lo largo de una dirección longitudinal - la dirección de transporte - para retirar la suspensión de las salidas. La dimensión del soporte móvil perpendicular a la dirección de transporte se denomina ancho del soporte móvil. El soporte puede incluir, por ejemplo, una cinta móvil de acero inoxidable. Preferentemente, el soporte se mueve por un tambor que está adaptado para hacer avanzar el soporte móvil. El tambor se adapta además para estar en contacto térmico con el soporte móvil para las láminas de material que contiene alcaloides.
La pluralidad de salidas distribuye la suspensión sobre el soporte móvil, o sobre la lámina de sustrato colocada sobre el soporte móvil, en diferentes ubicaciones. Debido al hecho de que el soporte móvil se mueve a lo largo de la dirección de transporte, la suspensión distribuida forma diferentes láminas de suspensión, una para cada salida diferente, que se extiende a lo largo de la dirección de transporte. La dimensión de las láminas formadas en el soporte móvil en una dirección perpendicular a la dirección de transporte se denomina ancho de la lámina.
Preferentemente, el ancho de cada una de la lámina comprende preferentemente entre aproximadamente 10 milímetros y aproximadamente 300 milímetros. Preferentemente, todas las láminas que se forman al mismo tiempo a partir de las salidas tienen esencialmente el mismo ancho.
Preferentemente, las láminas formadas a partir de las salidas no se solapan, es decir, cada lámina está con una superficie en contacto con el soporte móvil o la lámina de sustrato. La lámina no se encuentra encima de otra lámina. Preferentemente, no hay contacto entre diferentes láminas formadas a partir de diferentes salidas.
Las láminas se mantienen separadas una de las otras durante el movimiento del soporte móvil. Sin mantener las láminas separadas, debido al estado esencialmente líquido o de masa de la suspensión, las láminas tienden a combinarse entre sí formando una única lámina. Por lo tanto, las láminas paralelas que se forman por las salidas que se ubican en diferentes posiciones se mantienen separadas mientras que el soporte móvil las transporta a lo largo de la dirección de transporte.
De esta manera, se forma una pluralidad de láminas al mismo tiempo, cada lámina que tiene un ancho relativamente “pequeño” que es adecuado para las etapas de procesamiento adicionales, por ejemplo para la formación de un artículo generador de aerosol. Se evitan etapas como dividir la lámina en una pluralidad de láminas más pequeñas a lo largo de la dirección de transporte.
Preferentemente, al menos en una sección del soporte móvil, se proporciona la lámina de sustrato. Preferentemente se proporciona un número de láminas de sustrato igual al número de salidas. Por lo tanto, la suspensión se deposita por encima de las láminas de sustrato de manera que, juntas, forman una pluralidad de láminas de material que contiene alcaloides.
La lámina de sustrato es preferentemente una lámina de sustrato que incluye fibras. La lámina de sustrato puede usarse para formar una lámina de material que incluye alcaloides que tiene una resistencia a la tracción relativamente alta. Puede usarse con suspensión que tiene un contenido bajo de fibras para fortalecer las láminas resultantes de material que contiene alcaloides.
La lámina de sustrato que incluye fibras típicamente es una lámina relativamente “fuerte”, cuya resistencia a la tracción es de manera que pueda transportarse entre rodillos, sin la necesidad de ningún sustrato adicional con el que tenga que estar en contacto. La resistencia a la tracción de la lámina de sustrato se comprende preferentemente entre aproximadamente 0,1 Newton/ (milímetros)2 y aproximadamente 1 Newton/ (milímetros)2.
La lámina de sustrato puede estar hecha de diferentes materiales, naturales o sintéticos, que incluyen celulosa, cáñamo, kenaf, pulpa de bambú, algodón, seda, madera o sus combinaciones. La selección del material se realiza de conformidad con las propiedades mecánicas esperadas para la lámina final que incluye un material que contiene alcaloides.
Las fibras en la lámina de sustrato podrían ser tejidas o no tejidas. Si no se teje, las fibras pueden orientarse predominantemente en una dirección. Además, las fibras pueden orientarse, por ejemplo, aleatoriamente. Si se teje, se podrían usar varios patrones. La lámina de sustrato puede incluir una estera de fibras. Las fibras pueden disponerse aleatoriamente, aplanarse en una lámina o tejerse en una tela. La lámina de sustrato puede incluir un aglutinante para mantener las fibras juntas. El aglutinante puede incluir metilcelulosa.
Preferentemente, la lámina de sustrato es una lámina trenzada. Una lámina trenzada es una lámina donde las fibras se entrelazan. No todas las fibras deben estar entrelazadas, sino una fracción de las mismas. Una lámina trenzada permite obtener una resistencia mecánica homogénea y relativamente alta.
El contenido de las fibras en la lámina de sustrato es preferentemente menor que 50 gramos/ (metro)2.
La lámina de sustrato preferentemente incluye fibras celulósicas. Las fibras celulósicas que forman la lámina se conocen en la técnica e incluyen, pero no se limitan a: fibras de madera blanda, fibras de madera dura, fibras de yute, fibras de lino, fibras de tabaco y sus combinaciones. Además de desfibrado, las fibras celulósicas pudieran someterse a los procesos adecuados tales como el refinado, el desfibrado mecánico, el desfibrado químico, el blanqueado, la desfibrado con sulfato y sus combinaciones. Las fibras celulósicas pueden incluir materiales de los tallos de tabaco, cañas u otro material de la planta del tabaco. Preferentemente, las fibras celulósicas tales como las fibras de madera comprenden un bajo contenido de lignina. Alternativamente las fibras, tales como las fibras vegetales, pueden usarse tanto con las fibras anteriores o como alternativa, que incluye cáñamo y bambú.
La lámina de sustrato que incluye fibras comprende fibras que tienen una longitud de fibra media que comprende entre aproximadamente 0,7 milímetros y aproximadamente 50 milímetros. Con mayor preferencia, las fibras de la lámina de sustrato que incluye fibras tienen una longitud de fibra media comprendida entre aproximadamente 1 milímetro y aproximadamente 25 milímetros. Con mayor preferencia, las fibras de la lámina de sustrato que incluye fibras tienen una longitud de fibra media comprendida entre aproximadamente 1 milímetro y aproximadamente 10 milímetros. Con mayor preferencia, las fibras de la lámina de sustrato que incluye fibras tienen una longitud de fibra media comprendida entre aproximadamente 1 milímetro y aproximadamente 5 milímetros. Con mayor preferencia, las fibras de la lámina de sustrato que incluye fibras tienen una longitud de fibra media comprendida entre aproximadamente 1,2 milímetro y aproximadamente 1,8 milímetros.
La longitud media de las fibras se refiere a su longitud real (independientemente de si están enroscadas o tienen dobleces) medida por MORFI COMPACT comercializado por Techpap SAS. La longitud media es la media matemática de la longitud medida de las fibras por MORFI COMPACT sobre una medición de N fibras, donde N > 5. El MORFI COMPACT es un analizador de fibras que mide la longitud de las fibras siguiendo el marco de las fibras, midiendo por lo tanto su longitud real desarrollada. Los objetos medidos se consideran fibras si su longitud está comprendida entre 200 micras y 10000 micras y su ancho está comprendido entre 5 micras y 75 micras. La longitud de las fibras se mide cuando se añade agua desionizada a las fibras y se usa el software Morfi.
La lámina de sustrato define una primera superficie y una segunda superficie, una opuesta a la otra. La primera superficie o la segunda superficie puede ser una superficie esencialmente plana. La primera superficie o segunda superficie puede ser horizontal, es decir, paralela a un plano horizontal, o inclinada.
La segunda superficie está preferentemente en contacto con el soporte móvil, mientras que en la primera superficie se deposita la suspensión.
La suspensión que entra en contacto con la lámina de sustrato puede absorberse o adsorberse completamente por la lámina de sustrato. La suspensión puede formar una capa, llamada segunda capa, en la primera superficie de la lámina de sustrato. La suspensión puede absorberse o adsorberse parcialmente por la lámina de sustrato y revestir parcialmente la primera superficie de la lámina de sustrato.
Preferentemente, la aplicación de la suspensión puede formar una segunda capa sobre la lámina de sustrato. Esencialmente, se forma una capa de recubrimiento de suspensión en la primera superficie de la lámina de sustrato.
La aplicación de la suspensión puede impregnar la lámina de sustrato con la suspensión.
En dependencia de la composición de la lámina de sustrato o la composición de la suspensión, o tanto de las composiciones de la lámina de sustrato como de la suspensión, por ejemplo en dependencia de la cantidad de agua o de aglutinante contenido en la suspensión, la suspensión puede absorberse o adsorberse mínimamente, en parte, o en su mayor parte por la lámina de sustrato. Si la suspensión se absorbe solo mínimamente o en parte por la lámina de sustrato, la segunda capa se forma en la superficie de la lámina de sustrato donde se aplica la suspensión y se forma una lámina de múltiples capas.
Si tiene lugar un proceso de sorción, donde la lámina de sustrato absorbe o adsorbe la suspensión, la lámina de sustrato se impregna por la suspensión. La suspensión puede absorberse completamente por la lámina de sustrato. La suspensión también puede formar una capa de recubrimiento e impregnar la lámina de sustrato.
La sorción es un proceso físico y químico por el cual una sustancia se une a otra. Los casos específicos de sorción son: absorción, donde se produce la incorporación de una sustancia en un estado en otra de un estado diferente, tal suspensión líquida que se absorbe por una lámina de sustrato sólido; o adsorción, donde se produce la adherencia física o unión de iones y moléculas sobre la superficie de otra fase.
La lámina resultante formada por la lámina de sustrato y la suspensión aplicada a la primera superficie puede tener una composición diferente en una sección transversal tomada perpendicularmente a la primera superficie de la lámina de sustrato. En la segunda superficie, puede estar presente la concentración más baja de suspensión. En la primera superficie, puede estar presente la concentración más alta de suspensión. Entre la primera superficie y la segunda superficie, una combinación del material de la lámina de sustrato y la suspensión puede estar presente en diferentes concentraciones.
Preferentemente, el método incluye la etapa de secar las láminas paralelas de un material que contiene alcaloides de manera simultánea. Después del moldeado, las láminas se secan preferentemente para reducir su contenido de humedad y luego “endurecerse”. Para secar las láminas, se puede usar una estación de secado, en breve “secadora”. Todas las láminas se secan juntas, lo que acelera el proceso. Además, el secado de láminas “más pequeñas” con respecto a una más ancha puede conducir a un secado más uniforme de las propias láminas minimizando los defectos resultantes.
En la estación de secado, preferentemente se eleva la temperatura de las láminas, de manera que pueda disminuir la humedad dentro de las láminas. Preferentemente, la humedad de dichas láminas durante el moldeado - es decir, la humedad de la suspensión - está entre aproximadamente 60 por ciento y aproximadamente 80 por ciento. Preferentemente, la humedad de dichas láminas al final del secado está entre aproximadamente el 7 por ciento y aproximadamente 15 por ciento del peso total de las láminas de material que contiene alcaloides. Preferentemente, la humedad de dichas láminas de material que contiene alcaloides al final del secado está entre aproximadamente 8 por ciento y aproximadamente 12 por ciento del peso total de las láminas de material que contiene alcaloides. La humedad de la suspensión durante el moldeado y al final del proceso de secado es un parámetro importante a controlar, ya que influye en la homogeneidad de las láminas y en la capacidad de fabricación de las láminas de material que contiene alcaloides en las etapas de producción posteriores.
Se ha encontrado que el nivel ideal de humedad de la suspensión está entre aproximadamente el 60 por ciento y aproximadamente el 80 por ciento. Por debajo de este intervalo preferido, la densidad de la suspensión durante el moldeado es de manera que con frecuencia provoca la aparición de defectos en las láminas que se forman. Además, un nivel de humedad fuera de este intervalo puede dar como resultado una resistencia a la tracción reducida de las láminas que puede complicar el manejo eficiente de las láminas de material que contiene alcaloides en las etapas de procesamiento posteriores. Por lo tanto, el exceso de humedad que debe eliminarse durante la etapa de secado de las láminas es relativamente alto.
La eliminación de la humedad se realiza preferentemente mediante la exposición a una corriente de un fluido calentado. Por ejemplo, el fluido calentado puede ser aire de secado, en donde el aire de secado tiene una temperatura más alta que la temperatura de la lámina moldeada. También se podría usar vapor.
Preferentemente, la etapa de suministrar suspensión desde las salidas en un soporte móvil incluye la etapa de pulverizar o expulsar la suspensión sobre el soporte móvil. Para suministrar la suspensión desde el tanque al soporte móvil, la suspensión puede pulverizarse o expulsarse, por ejemplo mediante toberas o pistolas adecuadas, sobre el soporte móvil. Por lo tanto, se logra una formación de láminas sencilla y eficaz.
Preferentemente, el método incluye la etapa de regular la presión o la velocidad de flujo de la suspensión suministrada desde cada salida de la pluralidad independientemente. Preferentemente, al menos una velocidad de flujo de una salida se regula independientemente de las otras. Con mayor preferencia, el método incluye la etapa de cambiar la presión de la suspensión suministrada desde cada salida de la pluralidad sobre la base de la velocidad de flujo de la suspensión suministrada desde la misma salida. La cantidad y presión de la suspensión que sale de cada salida se monitorea preferentemente. Este monitoreo puede ser parte de un bucle de retroalimentación, de manera que la presión a la que se expulsa la suspensión o se pulveriza sobre el soporte móvil puede variar en dependencia de la cantidad de suspensión por unidad de tiempo que se fuerza sobre el soporte móvil. Por lo tanto, se obtiene una distribución óptima de la suspensión sobre el soporte móvil. Además, la cantidad de suspensión usada para formar cada una de las láminas de la pluralidad es preferentemente la misma.
Preferentemente, el método incluye la etapa de remover la suspensión en el tanque. La suspensión generalmente llega al tanque ya en un estado mezclado. Para obtener una suspensión que tiene esencialmente las mismas características en todas las salidas en el tanque, que se posicionan en diferentes ubicaciones, la agitación también se realiza preferentemente dentro del tanque, por ejemplo por medio de un dispositivo de mezcla, tal como un transportador de tornillo. Además, una agitación o mezcla constante evita que algunas porciones de la suspensión se sequen.
Preferentemente, el método incluye la etapa de calentar la suspensión en una o más salidas de la pluralidad o dentro del tanque. Una suspensión “caliente” es una suspensión menos viscosa por lo que se distribuye más fácilmente sobre el soporte móvil, en particular mediante la pulverización o expulsión. Preferentemente, la temperatura de la suspensión a la salida está comprendida entre aproximadamente 2o grados centígrados y aproximadamente 50 grados centígrados.
Preferentemente, el método incluye orientar un flujo de suspensión suministrado desde una o más de las salidas de la pluralidad con respecto al soporte móvil.
Preferentemente, es posible ajustar la dirección en la que la suspensión del tanque alcanza el soporte móvil. Preferentemente, también puede cambiarse la forma de la corriente de suspensión. De esta manera, es posible adaptar la corriente de suspensión a las láminas deseadas a obtener, logrando una mejor precisión en la formación de la lámina.
La invención se refiere además a un aparato para la producción de una pluralidad de láminas de material que contiene alcaloides, el aparato que comprende: un tanque adaptado para contener una suspensión que tiene una pluralidad de salidas; un soporte móvil adaptado para moverse a lo largo de una dirección de transporte; una pluralidad de separadores posicionados paralelos a la dirección de transporte y en contacto con una superficie del soporte móvil, los separadores que dividen la superficie del soporte móvil en un número de secciones; en donde cada una de las salidas de la pluralidad se ubica por encima de una sección.
Las ventajas de tal aparato ya se han descrito con respecto al método y no se repiten en la presente descripción. La suspensión del tanque se transfiere a través de las salidas al soporte móvil. Para mantener las láminas de suspensión separadas una de la otra, el soporte móvil en una de su superficie, preferentemente la superficie orientada hacia el tanque incluye una pluralidad de separadores de manera que la suspensión que forma las diversas láminas está “confinada” en su espacio definido por los separadores, es decir, está confinada a una porción limitada de la superficie del soporte móvil.
Cada salida alimenta una sección del soporte móvil formado por los separadores. Preferentemente, cada salida de la pluralidad alimenta una sección diferente, sin embargo también son posibles configuraciones en las que más de una salida alimenta la misma sección.
Preferentemente, el aparato incluye una pistola pulverizadora o expulsión en cada una de las salidas de la pluralidad. La pistola, por ejemplo posicionada en un extremo de una tubería que se extiende desde cada salida, se usa para pulverizar o expulsar la suspensión sobre su sección de la correa móvil.
Preferentemente, el aparato incluye un regulador de presión en cada una de las salidas de la pluralidad. Preferentemente, el aparato incluye un medidor de flujo en cada una de las salidas de la pluralidad. Preferentemente, existe un control de los parámetros del flujo de la suspensión desde el tanque al soporte móvil.
Preferentemente, un ancho de las secciones en una dirección perpendicular a la dirección de transporte está comprendido preferentemente entre aproximadamente 10 milímetros y aproximadamente 300 milímetros. Preferentemente, el ancho de cada lámina de la pluralidad es de manera que es igual o similar al ancho “estándar” de las bobinas pequeñas obtenidas al dividir la lámina “maestra”, de manera que las láminas pequeñas pueden someterse inmediatamente a etapas de proceso adicionales para obtener, por ejemplo, un artículo generador de aerosol.
Preferentemente, una altura de las secciones en una dirección perpendicular a la dirección de transporte está comprendida preferentemente entre aproximadamente 10 milímetros y aproximadamente 100 milímetros.
Preferentemente, el grosor de la lámina está comprendido entre aproximadamente 5 milímetros y aproximadamente 20 milímetros. Preferentemente, el grosor de todas las láminas de la pluralidad es esencialmente el mismo. La altura de las secciones, donde con la altura se pretende una dimensión esencialmente perpendicular a la superficie del soporte móvil sobre la que se deposita la suspensión, es lo suficientemente ancha como para contener la cantidad de suspensión necesaria para obtener tal grosor de lámina.
Preferentemente, una dimensión o forma de cada salida de la pluralidad es cambiable. La dimensión y/o forma de la salida puede cambiar para controlar mejor el flujo de la suspensión.
La invención se describirá ahora mejor con referencia a los dibujos adjuntos, donde:
- La Figura 1 es una vista esquemática de un aparato para la producción de una pluralidad de láminas de material que contiene alcaloides de conformidad con la invención;
- La Figura 2 es una vista frontal más detallada del aparato de la Figura 1
- La Figura 3 es una vista lateral esquemática más detallada de una porción del aparato de la Figura 1;
- La Figura 4 es una vista lateral de un detalle del aparato de la Figura 1;
- La Figura 5 es una vista frontal en la sección del detalle de la Figura 3; y
- La Figura 6 es un diagrama de flujo de un método para la producción de una
Figure imgf000010_0001
pluralidad de láminas de material que contiene alcaloides de conformidad con la invención.
Con referencia inicial a la Figura 1, se representa e indica con el número de referencia 1 un aparato para la producción de una pluralidad de láminas de un material que contiene alcaloides, todas indicadas con 10, de conformidad con la presente invención. En esta modalidad, la pluralidad de láminas 10 son láminas de material de tabaco homogeneizado.
El aparato 1 para la producción de una pluralidad de láminas de material de tabaco homogeneizado incluye un aparato formador de láminas 2 y, además, preferentemente también un aparato de secado 3 posicionado corriente abajo del aparato formador de láminas 2 en la dirección del movimiento 11 (mostrado como una flecha en la figura 1) de la pluralidad de láminas de un material que contiene alcaloides 10.
Con referencia ahora a la figura 2, el aparato formador de láminas 2 comprende un tanque 4 donde se introduce la suspensión para formar las tramas de material de tabaco homogeneizado, una bomba 5 para introducir la suspensión en el tanque, una pluralidad de salidas todas indicadas con 6 y un soporte móvil 7 en el que se suministra la suspensión desde las salidas 6. La tanque 4 puede tener cualquier forma geométrica, y en la modalidad representada es esencialmente un prisma. La suspensión de los tanques de almacenamiento o silos (que no se muestra en los dibujos) se transfiere por medio de la bomba 5 al tanque. Preferentemente, la bomba 5 comprende un control (no visible en los dibujos) de la velocidad de flujo para controlar la cantidad de suspensión introducida en el tanque 4. La bomba 5 se diseña ventajosamente para garantizar que los tiempos de transferencia de la suspensión se mantengan al mínimo necesario. Además, un sensor 40 está presente en el tanque 4 para medir el nivel de la suspensión. Preferentemente, una retroalimentación está presente entre el sensor 40 y la bomba 5 de manera que el nivel óptimo de la suspensión se mantiene de manera constante esencialmente en el tanque 4.
El tanque 4 incluye paredes laterales 15 y además incluye una pared inferior 16. Un mezclador 17 puede estar presente dentro del tanque para agitar y/o mezclar la suspensión. El mezclador puede ser, por ejemplo, un transportador de tornillo accionado en movimiento por un motor 18.
El aparato formador de láminas 2 también comprende el soporte móvil 7 sobre el cual se suministra la suspensión para formar las tramas de material de tabaco homogeneizado 10. El soporte móvil 7 comprende, por ejemplo, una cinta inoxidable continua 7 que comprende una unidad de tambor. La unidad de tambor incluye un tambor principal 8 (visible en las figuras 3-5) ubicado por debajo del tanque 4 que mueve el soporte móvil 7. Preferentemente, el tanque 4 se monta en la parte superior del tambor principal 8. La dirección de transporte del soporte móvil 7 corresponde a la dirección del movimiento 11.
Preferentemente, el ancho del tanque 4 (donde se indica con ancho la dirección perpendicular a la dirección de transporte 11) es de manera preferente esencialmente idéntico al ancho del soporte móvil 7.
En la pared inferior 16 del tanque se forma una abertura 16a conectada a una tubería principal 20. Una válvula principal 21 regula el flujo de la suspensión a través de la tubería principal 20. Corriente abajo de la válvula principal 21, en la dirección del flujo de la suspensión, la tubería principal 20 se ramifica en una pluralidad de tuberías de derivación, todas indicadas con 22. El número de tuberías de derivación 22 es igual al número de salidas 6 y, de hecho, cada tubería de derivación 22, en su extremo libre, termina con una salida 6.
En una modalidad diferente, no mostrada, se forma una pluralidad de aberturas directamente a la pared inferior 16 y se conecta una pluralidad de tuberías, cada tubería a una abertura diferente.
Cada tubería de derivación comprende una válvula 23 seguido de una bomba volumétrica 24, por ejemplo una bomba de lóbulos o una bomba de engranajes, un regulador de presión 25 y un medidor de flujo 26. Los elementos 23 - 26 se enumeran en la dirección del flujo de la suspensión, desde la válvula más corriente arriba (válvula 23 ubicada corriente abajo 21) hasta la más corriente abajo (medidor de flujo 26). Preferentemente, el medidor de flujo 26 y la bomba volumétrica 24 son parte de un sistema de retroalimentación, de manera que el valor emitido por el medidor de flujo 26 regula el volumen de suspensión suministrado por la tubería de canalización 22 de la bomba 24.
Las secuencias de elementos se muestran en la figura 3, donde se toma una vista lateral del aparato formador de láminas 2.
Cada tubería de derivación 22 termina con una pistola 27 donde está presente la salida 6. Cada pistola 27 incluye una tobera (no visible) que representa la salida, la tobera puede ser una hendidura, por ejemplo, para la suspensión inyectada, o un círculo para la suspensión pulverizada.
La pistola 27 puede ser una pistola de expulsión o una pistola pulverizadora. En ambos sistemas, es decir, con la pistola de expulsión o pulverizadora, puede ser posible ajustar la posición y/o la inclinación de la pistola. Además, puede usarse aire comprimido para empujar la suspensión hacia afuera con el regulador de presión de aire. En el caso de las pistolas de expulsión, preferentemente la salida tiene una forma y dimensiones ajustables. En el caso de las pistolas de expulsión, preferentemente se proporcionan con forma de pulverización ajustable (cono, espiral, etc.).
Las pistolas 27 forman preferentemente una línea, es decir, están alineadas a lo largo de un eje, y esta línea es preferentemente perpendicular a la dirección de transporte 11.
Además, cada tubería de derivación 22 puede incluir un elemento de calentamiento eléctrico y un sensor de temperatura (no mostrado en los dibujos). El calentamiento se usa para evitar el enfriamiento de la suspensión durante la transferencia.
Como se puede ver mejor en las figuras 4 y 5, el soporte móvil 7 define una superficie 7a. La superficie 7a es preferentemente plana. El soporte móvil 7 incluye una pluralidad de separadores 30 posicionados en la superficie 7a del soporte móvil 7 en contacto con la suspensión. Los separadores 30 dividen la superficie 7a del soporte móvil en las secciones 31. Los separadores 30 preferentemente incluyen paredes, tales como paredes verticales, que son paralelas entre sí. Las paredes son paralelas a la dirección de transporte 11 y se conectan con tornillos a la correa para que se muevan/enganchen junto con la correa. El ancho 32 de cada sección es preferentemente el ancho de las “bobinas pequeñas” estándar (por ejemplo, preferentemente entre aproximadamente 10 milímetros y aproximadamente 300 milímetros) usadas para procesar adicionalmente la lámina 10. El ancho 32 de todas las secciones es preferentemente el mismo.
Preferentemente, una pistola 27 se asocia a cada sección 31. Cada pistola 27 tiene su sección para cubrir de suspensión.
Además, preferentemente, los sensores adicionales (no se muestran) se disponen sobre el soporte móvil 7 para medir el peso por centímetro cuadrado y el grosor de la capa de tabaco homogeneizado en el soporte móvil 7. El sensor puede ser, por ejemplo, una cabeza de medición nucleónica. Preferentemente, también están presentes sensores adicionales, aún no mostrados en los dibujos, tal como un sensor para ubicar y determinar las posiciones de los defectos en la trama moldeada de tabaco homogeneizado, un sensor para determinar la humedad de la suspensión y de las láminas paralelas 10, y un sensor de temperatura para determinar la temperatura de la suspensión en el tanque 4.
Preferentemente, todos los sensores envían señales relativas a sus respectivos parámetros a medir (temperatura, nivel de humedad de la suspensión, defectos, entre otros) a una unidad de control central 50 (ver figura 1). La unidad de control central 50 está preferentemente conectada eléctricamente a una, a algunas o a todas de las bombas 5, 24, los actuadores, los motores 18, sensores 40, pistolas 27, medidores de flujo 26 u otros circuitos y actuadores adicionales en el aparato 2 o en un aparato de preparación de suspensión (no visible). En caso de que las láminas 10 revele defectos o falta de homogeneidad o las características de las láminas 10 estén fuera de un rango preestablecido, la unidad de control central 50 puede instruir cambios en los parámetros del proceso y por lo tanto influir en las características de la suspensión o los parámetros de la formación de láminas. Estos parámetros del proceso pueden ser, por ejemplo, cualquiera de: la dimensión de las toberas en las pistolas 27, la velocidad de flujo de la suspensión, la temperatura de la suspensión, la forma del pulverizado, o la cantidad de suspensión en el tanque 4, o una de sus combinaciones.
El aparato de secado 3 incluye una pluralidad de zonas de secado individuales. Preferentemente, cada zona de secado incluye calentamiento por vapor en el lado inferior del soporte y aire caliente por encima del soporte móvil 7 y preferentemente también control de aire de escape ajustable. Dentro del aparato de secado 3, la trama de tabaco homogeneizado se seca hasta obtener una humedad final deseada en el soporte 7.
Con referencia ahora a la Figura 6, el funcionamiento del aparato 1, que incluye el aparato formador de láminas 2, es como sigue. Una suspensión, formada preferentemente combinando y mezclando polvo de tabaco, agua y otros ingredientes, se transfiere desde un tanque de retención (no mostrado) mediante el uso de, por ejemplo, mezcladores en línea (tampoco se muestra) al aparato formador de láminas 2 dentro del tanque 4 en la etapa 100. La etapa 101, la válvula principal 21 se abre y la suspensión alcanza las tuberías de derivación 22. Las pistolas 27 se hacen funcionar por lo tanto en la etapa 102 de manera que la suspensión se suministra sobre el soporte móvil 7, por ejemplo la correa de acero inoxidable 7. Cada pistola 27 deposita suspensión en una sección diferente 31 realizada en el soporte móvil 7. Además, cualquiera de las etapas 100-102 incluye preferentemente monitorear el nivel de suspensión en el tanque 4, la humedad de la suspensión dentro del tanque 4, y la densidad de la suspensión, por medio de sensores adecuados.
El grosor de las láminas 10 y el gramaje controlado por un calibre nucleónico inmediatamente después del moldeo se monitorean continuamente y se controla por retroalimentación mediante el uso de un dispositivo de medición de suspensión. La formación de las láminas se realiza por medio de las pistolas 27 que pulverizan o inyectan suspensión en los diferentes sectores 31 proporcionados en el soporte móvil 7. Debido a las paredes 30, las láminas permanecen separadas mientras se transportan.
Además, las láminas 10 se someten a una etapa de secado 103 por medio del aparato de secado 3. Las láminas 10 continúan desplazándose sobre el soporte móvil de manera que entren juntas en el secador, por lo tanto su secado es preferentemente simultáneo. La etapa de secado incluye preferentemente un secado suave y uniforme de las láminas en un secador de cinta de acero inoxidable sin fin con zonas controlables individualmente. Durante el secado, se realiza preferentemente una etapa de monitoreo (no se muestra) de la temperatura de las láminas en cada zona de secado para garantizar un perfil de secado suave en cada zona de secado. Las tramas se secan a la humedad final deseada en la cinta de acero 7, calentando la bandeja de vapor desde la parte inferior y secando al aire por la parte superior. Cada zona de secado se equipa con flujo de vapor y control de presión y la temperatura del aire y el flujo de aire son completamente ajustables para proporcionar el perfil de secado deseado y garantizar que se respete el tiempo de residencia del producto.
Preferentemente, en el extremo de la etapa de secado 103, las láminas de material de tabaco homogeneizado se retiran del soporte 7, por ejemplo, por medio de una rasqueta. Preferentemente, se realiza el rascado 104 de las láminas después de la estación de secado con el contenido de humedad adecuado.
Después de la etapa de secado 103, las láminas 10 se enrollan preferentemente en varias bobinas “pequeñas” en una etapa de devanado 105. Entonces, las bobinas pueden usarse para la producción de un artículo generador de aerosol (no mostrado).

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Método para la producción de una pluralidad de láminas (10) de un material que contiene alcaloides, el método incluye las etapas de:
o proporcionar una suspensión que incluye un material que contiene alcaloides y agua en un tanque;
o caracterizado porque el método comprende proporcionar el tanque (4) con una pluralidad de salidas (6); o suministrar suspensión desde las salidas (6) en un soporte móvil (7) para formar una pluralidad de láminas paralelas (10) de material que contiene alcaloides; y
o mantener las láminas paralelas de material que contiene alcaloides separadas en el soporte móvil (7) mientras se mueve el soporte móvil (7).
2. El método de conformidad con la reivindicación 1, que incluye la etapa de:
o secar las láminas paralelas (10) del material que contiene alcaloides de manera simultánea.
3. Método de conformidad con la reivindicación 1 o 2, en donde la etapa de suministrar suspensión desde las salidas (6) en un soporte móvil (7) incluye:
o pulverizar o expulsar la suspensión sobre el soporte móvil (7).
4. El método de conformidad con cualquier reivindicación anterior, que incluye la etapa de:
o regular la presión o la velocidad de flujo de la suspensión suministrada desde cada salida de la pluralidad (6) independientemente.
5. El método de conformidad con la reivindicación 4, que incluye la etapa de:
o cambiar la presión de la suspensión suministrada desde cada salida de la pluralidad (6) sobre la base de la velocidad de flujo de la suspensión suministrada desde la misma salida.
6. El método de conformidad con cualquier reivindicación anterior, que incluye la etapa de:
o agitar la suspensión en el tanque (4).
7. El método de conformidad con cualquier reivindicación anterior, que incluye la etapa de:
o calentar la suspensión en una o más salidas (6) de la pluralidad o dentro del tanque (4).
8. Método de conformidad con una o más de las reivindicaciones anteriores, que incluye la etapa de:
o orientar un flujo de suspensión suministrado desde una o más de las salidas de la pluralidad (6) con respecto al soporte móvil (7).
9. Aparato (1) para producir una pluralidad de láminas (10) de un material que contiene alcaloides, el aparato (1) que comprende:
o un soporte móvil (7) adaptado para moverse a lo largo de una dirección de transporte;
o una pluralidad de separadores (30) posicionados paralelos a la dirección de transporte (11) y en contacto con una superficie (7a) del soporte móvil (7), los separadores que dividen la superficie (7a) del soporte móvil (7) en un número de secciones (31); y
o un tanque (4) adaptado para contener una suspensión;
caracterizado porque el tanque (4) tiene una pluralidad de salidas (6) y en donde cada una de las salidas de la pluralidad (6) se ubica por encima de una sección.
10. Aparato de conformidad con la reivindicación 9, que incluye una pistola pulverizadora (27) o una pistola de expulsión (27) en cada salida de la pluralidad (6).
11. Aparato de conformidad con la reivindicación 9 o 10, que incluye un regulador de presión (25) en cada salida de la pluralidad (6).
12. Aparato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 9-11, que incluye un medidor de flujo (26) en cada salida de la pluralidad (6).
13. Aparato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 9-12, en donde un ancho (32) de las secciones (31) en una dirección perpendicular a la dirección de transporte (11) se comprende preferentemente entre aproximadamente 10 milímetros y aproximadamente 300 milímetros.
14. Aparato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 9-13, en donde una altura de los separadores (31) en una dirección perpendicular a la dirección de transporte (11) está comprendida preferentemente entre aproximadamente 10 milímetros y aproximadamente 100 milímetros.
15. Aparato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 9-14, en donde una dimensión o forma de cada salida de la pluralidad (6) es cambiable.
ES19832082T 2018-12-18 2019-12-18 Método y aparato para producir una pluralidad de láminas de material que contiene alcaloides Active ES2940064T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP18213653 2018-12-18
PCT/EP2019/086099 WO2020127588A1 (en) 2018-12-18 2019-12-18 Method and apparatus for producing a plurality of sheets of material containing alkaloids

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2940064T3 true ES2940064T3 (es) 2023-05-03

Family

ID=64900758

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES19832082T Active ES2940064T3 (es) 2018-12-18 2019-12-18 Método y aparato para producir una pluralidad de láminas de material que contiene alcaloides

Country Status (10)

Country Link
US (1) US20220039454A1 (es)
EP (1) EP3897227B1 (es)
JP (1) JP2022513280A (es)
KR (1) KR20210102258A (es)
CN (1) CN113194760B (es)
BR (1) BR112021011461A2 (es)
ES (1) ES2940064T3 (es)
HU (1) HUE061165T2 (es)
PL (1) PL3897227T3 (es)
WO (1) WO2020127588A1 (es)

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2006036A1 (de) * 1970-02-11 1971-08-26 Hauni Werke Korber & Co KG, 2050 Hamburg Vorrichtung zum Aufbringen einer Tabaksuspension
DE2006035A1 (de) * 1970-02-11 1971-08-19 Hauni Werke Korber & Co KG 2050 Hamburg Vorrichtung zum Aufbringen einer Tabaksuspension
DE2054211A1 (de) * 1970-11-04 1972-05-10 Hauni-Werke Körber & Co KG, 2050 Hamburg Vorrichtung zum Kühlen eines umlaufenden Förderbandes
AT335327B (de) * 1972-05-19 1977-03-10 Austria Tabakwerke Ag Einrichtung zur herstellung einer rekonstituierten tabakfollie
US4681126A (en) * 1984-05-21 1987-07-21 Brown & Williamson Tobacco Corporation Process for manufacturing reconstituted tobacco
US4702264A (en) * 1986-08-11 1987-10-27 R. J. Reynolds Tobacco Company Tobacco leaf processing
JP3681410B2 (ja) 1992-04-09 2005-08-10 フィリップ・モーリス・プロダクツ・インコーポレイテッド 再構成タバコシート及びその製造法及び使用法
EP1877621B1 (en) * 2005-03-23 2014-02-12 Philip Morris Products S.A. Method and apparatus for applying a material to a wide high-speed web
KR101417698B1 (ko) * 2010-11-21 2014-07-08 안드리츠 인코포레이티드 효소와 리그노셀룰로오스 물질을 혼합하기 위한 방법 및 장치
CN103892440B (zh) * 2014-03-07 2015-03-18 广东省金叶科技开发有限公司 一种干法造纸法生产再造烟叶的设备
JP6169263B2 (ja) * 2014-04-17 2017-07-26 グァンドン ゴールデン リーフ テクノロジー ディヴェロップメント カンパニー リミテッド エアレイド製紙プロセスを使用して再構成タバコを製造する装置
KR102500008B1 (ko) * 2014-12-16 2023-02-15 필립모리스 프로덕츠 에스.에이. 균질화 담배 물질의 캐스트 웹 제조용 주조 장치
TR201814987T4 (tr) * 2014-12-16 2018-11-21 Philip Morris Products Sa Pestil tütün malzemenin bir dökülmüş katmanının üretimi için aparat.
JP6902027B2 (ja) * 2015-11-27 2021-07-14 フィリップ・モーリス・プロダクツ・ソシエテ・アノニム 均質化したたばこ材料の生産ライン、および均質化したたばこ材料のインライン生産のための方法
DE102015223663A1 (de) * 2015-11-30 2017-06-01 Voith Patent Gmbh Vorrichtung zur herstellung einer faserstoffbahn
CN108576913A (zh) * 2018-05-18 2018-09-28 谢桂林 一种烟草低浓磨浆机状态监测装置

Also Published As

Publication number Publication date
HUE061165T2 (hu) 2023-05-28
WO2020127588A1 (en) 2020-06-25
KR20210102258A (ko) 2021-08-19
EP3897227A1 (en) 2021-10-27
US20220039454A1 (en) 2022-02-10
EP3897227B1 (en) 2023-02-08
PL3897227T3 (pl) 2023-05-29
CN113194760A (zh) 2021-07-30
CN113194760B (zh) 2023-03-28
BR112021011461A2 (pt) 2021-08-31
JP2022513280A (ja) 2022-02-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2935500T3 (es) Método y aparato para producir una lámina de un material que contiene alcaloides
ES2940064T3 (es) Método y aparato para producir una pluralidad de láminas de material que contiene alcaloides
ES2935499T3 (es) Método para la producción de una lámina de material que contiene alcaloides
ES2938468T3 (es) Aparato de moldeo y método para la producción de una lámina moldeada de un material que contiene alcaloides
US20230025967A1 (en) Method to produce a sheet of material containing alkaloids
KR20210025011A (ko) 알칼로이드 함유 재료의 웹을 캐스팅하기 위한 방법 및 장치
RU2805907C2 (ru) Способ и установка для производства множества листов из материала, содержащего алкалоиды
ES2971012T3 (es) Aparato y método de moldeado para la producción de una trama moldeada de un material que contiene alcaloides
ES2970788T3 (es) Método y aparato para moldear una trama de material que contiene alcaloides
EP3998874B1 (en) Method and apparatus to cast a sheet of material containing alkaloids
RU2788546C2 (ru) Устройство и способ литья для производства литого листа из материала, содержащего алкалоиды
EP3813563B1 (en) Casting apparatus and method for the production of a cast sheet of a material containing alkaloids
CN112334020B (zh) 用于生产含有生物碱的材料的流延片材的流延设备和方法
RU2812694C2 (ru) Способ и установка для литья полотна из содержащего алкалоиды материала
JP2021529104A (ja) アルカロイドを含有する材料のキャストウェブの製造のためのキャスティング装置