卷烟主流烟气中CO的降低方法综述

综述了国内外降低卷烟主流烟气中CO的各种技术途径,主要包括物理法和化学法,重点是催化氧化法,并强调了开发低CO卷烟产品的紧迫性以及今后降CO技术的研究方向。     

卷烟燃烧锥面孔率与主流烟气CO释放量的关系

为了研究卷烟燃烧过程中形成的燃烧锥结构与主流烟气CO释放量之间的关系,采用包埋切片法考察了卷烟燃烧锥的内部结构,分析了卷烟燃烧锥面孔率变化影响烟气CO释放量的机理,并通过调节燃烧锥结构降低了主流烟气CO释放量.结果表明:①卷烟燃烧锥的面孔率与CO释放量呈显著的负相关关系,燃烧锥面孔率越大,燃烧锥结构越疏松,烟丝燃烧越充...     

制丝工艺参数对9种主流烟气成分释放量的影响

研究了5个主要制丝工艺参数(松散回潮热风温度A、切丝宽度B、HT工作蒸汽流量C、烘丝热风温度D和排潮风门开度E)对9种主流烟气成分(焦油、烟碱、CO、NH3、HCN、苯酚、巴豆醛、B[a]P和NNK)释放量的影响;采用D-优化、A-优化和Ⅳ-优化方法并结合平衡设计原理进行了五因素三水平实验设计,并对实验结果进行了直观分析、方差分析和多重比较。结果表明:15种工艺参数均对NH3和HCN有影响,大小顺序为:BDCEA;24种工艺参数对B[a]P有影响,顺序为:ADBE;34种工艺参数对NNK有影响,顺序为:EABC;44种工艺参数对烟碱有影响,顺序为:BAED;52种工艺参数对苯酚、焦油和CO有影响,顺序为:BA;62种工艺参数对巴豆醛有影响,顺序为:ED。     

环境因素对卷烟主流烟气CO释放量的影响

运用SPSS V18.0软件,对影响主流烟气CO含量的测试大气温度、测试大气湿度、测试大气压力和气流速度进行数理统计,并将结果应用于CO测量的不确定度评价.结果表明:测试大气温度、测试大气湿度、测试大气压力和气流速度都与主流烟气CO含量存在一定相关性;通径分析表明,环境温度对CO量的总作用系数r t为0.040 014;环境湿度对CO量的总作用系数r h为-0.012 01;环境风速对CO量的总作用系数r f为-0.022 54;环境大气压力对CO量的总作用系数r p为0.318 896.忽略各不确定度分量之间的相关性,实验室卷烟主流烟气中CO测量不确定度为±0.40 mg.     

抽吸参数对主流烟气中氮氧化物释放量的影响

为考察抽吸参数对卷烟主流烟气中氮氧化物(NOx)释放量的影响,采用改变单一抽吸参数(抽吸容量、通风孔封闭程度、抽吸频率)的抽吸模式对10种卷烟样品主流烟气中NOx释放量进行了测定,并讨论了不同抽吸参数对单位烟碱下NOx释放量的影响.结果表明:抽吸容量的增加和抽吸频率的提高均能引起卷烟样品主流烟气中NOx释放量的增加;抽...     

降低卷烟主流烟气中CO的研究进展

综述了国内外降低卷烟主流烟气中CO的方法,包括利用改性烟叶的烟叶原料法、增加卷烟纸和滤嘴透气度的气风稀释法、吸附和催化氧化CO的滤嘴过滤法和改变卷烟燃烧性的卷烟纸添加剂法等主要方法,指出:寻找一种具有催化氧化和吸附双重性能的添加剂,是当前和今后一段时间降低卷烟主流烟气CO相关研究的主要方向.     

TDLAS技术在线分析主流烟气气相物中CO的逐口释放特征

为准确分析卷烟主流烟气气相物中CO的逐口释放特征,改造了单孔道吸烟机,建立了一套基于可调谐二极管半导体激光吸收光谱(TDLAS)技术的卷烟主流烟气逐口在线分析系统。利用该系统,分析了管路和滤片夹持器残留对烟气逐口分析结果的影响,对4种不同类型卷烟中CO的逐口释放量进行了检测,探讨了其传递规律。结果表明:①清除残留前后CO的逐口传递规律明显不同;②在清除模式下,主流烟气中CO的释放量先降低后逐口增加,其中第2口的CO释放量最低。与传统检测方法相比,基于TDLAS技术的改造型单孔道吸烟机,能快速完成烟气中CO的检测,并有效避免烟气中其他成分的干扰。      

烟气水分、感官舒适性与烘丝工艺参数的关系研究

为了研究烘丝工艺参数对烟气水分的影响,对KLD滚筒烘丝机和HDT气流烘丝机的工艺参数进行了试验和评价.结果表明:1)干燥感、涩口感与烟气水分之间存在着极显著的正相关关系,刺激性与烟气水分之间存在着显著的正相关关系.2)经过KLD滚筒烘丝机处理的样品,其烟气水分大于HDT气流烘丝机的样品之烟气水分;KLD滚筒烘丝机的工艺参数中,烟气水分随着热风温度的增加而增加,随着蒸汽流量和热风风速的变化而发生明显变化,但不随着烘前水分的变化而发生明显变化;HDT气流烘丝机的工艺参数中,烟气水分随着烘前水分和排潮负压的增加而增加,随着蒸汽流量、风机转速的变化而发生明显变化.     

辅助材料参数对卷烟主流烟气中酸性香味成分释放量的影响

为研究辅助材料参数(卷烟纸定量、透气度,成型纸透气度,接装纸透气度和滤棒吸阻)对卷烟主流烟气中酸性香味成分释放量的影响,采用GC/MS法对不同辅材设计参数试验卷烟主流烟气中21种酸性香味成分进行了测定,并分别从单因素、多因素两方面考察了上述卷烟辅材设计参数对主流烟气酸性香味成分释放量的影响,建立了4种卷烟辅材设计参数(卷烟纸定量、成型纸透气度、接装纸透气度和滤棒吸阻)对主流烟气中十四酸、十六酸、亚油酸、亚麻酸、油酸和十八酸6种酸性香味成分及酸性香味成分总释放量的多因素预测模型。结果表明:①卷烟纸定量、成型纸透气度、接装纸透气度和滤棒吸阻4种辅材设计参数对卷烟主流烟气中酸性香味成分释放量有影响,卷烟纸透气度无影响。②随着卷烟纸定量、成型纸透气度、接装纸透气度和滤棒吸阻的增加,十四酸、十六酸、亚油酸、亚麻酸、油酸和十八酸6种酸性香味成分的释放量逐渐降低,丙酸、丁酸、2-甲基丁酸、3-甲基丁酸、戊酸、3-甲基戊酸、4-甲基戊酸、乳酸、己酸、2-呋喃甲酸、庚酸、苯甲酸、辛酸、壬酸和癸酸15种成分的释放量基本无变化。③所建立的模型具有较好的预测能力。     

锅炉烟气二氧化碳膜分离工艺研究

注汽锅炉烟气成分主要为CO₂和N₂,辅助蒸汽吞吐,可兼具两种气体效果。为经济、高效地捕集烟气中的CO₂,文章建立N₂和CO₂的混合气体分离模型,进行单级分离、两级回流与不回流分离、三级回流与不回流CO₂分离模拟试验。在此基础上,结合注汽锅炉烟气CO₂浓度与分离纯度,设计两段、三级部分回流分离流程。试验结果表明,CO₂纯度可达到87.81%,CO₂回收率可达到72.2%的效果。     

烟气中氰化氢主要前体成分研究

为确定烟气中氰化氢的主要来源,采用卷烟模拟燃吸装置研究了卷烟烟气中氰化氢的前体成分,明确了前体成分与氰化氢释放量的量效关系。结果表明:烟气中氰化氢的主要前体成分为蛋白质、脯氨酸和天冬酰胺,它们对烟气中氰化氢的贡献率分别为85.13%、3.55%和1.59%;烟气中氰化氢与前体成分具有线性关系,且氰化氢释放量随着前体成分含量的增加而增加。      

卷烟燃烧参数、灰分外观和烟气成分相互关系研究

【目的】揭示卷烟燃烧三个维度之间相互关系。【方法】利用统计分析方法研究了卷烟燃烧参数（燃烧温度、耗氧量和燃烧速率）、灰分外观指标（灰色值、裂口率、缩灰率、炭线宽度、炭线整齐度和持灰力）和烟气成分（烟气常规成分和七种有害成分）之间的相关性。【结果】(1)烟丝静燃速率、卷烟吸燃速率和耗氧量之间呈极显著正相关,但均与燃烧温度和卷烟纸阴燃速率无显著相关性;卷烟静燃速率仅与耗氧量显著正相关,燃烧温度仅与卷烟纸阴燃速率呈极显著负相关。(2)燃烧速率参数不仅与多种烟气成分显著负相关,亦与灰分外观质量显著正相关,与燃烧温度和耗氧量相比,是调节卷烟烟气和灰分外观质量更为有效的燃烧参数。     

烟支含水率对卷烟烟气成分的影响

为分析烟支含水率对烤烟烟气成分的影响,通过不同相对湿度平衡烟支得到不同含水率的试验样品,对卷烟样品主流烟气成分进行分析.结果表明,烟支含水率对烟碱、甲醛、苯酚、挥发酸、丙二醇、丙_三醇、柠檬烯、新植二烯有明显影响.     

卷烟主流烟气中拟除虫菊酯类农药含量的检测方法

将超声波提取法与混合层析柱净化法联合,利用气相色谱-电子捕获检测器(GC-ECD),建立了一种高效、快速的卷烟主流烟气中拟除虫菊酯类农药含量的检测方法.通过对提取条件和净化条件进行优化,最佳条件为:丙酮超声波提取捕集有卷烟主流烟气总粒相物的剑桥滤片,采用混合层析柱净化,卷烟主流烟气气相部分直接采用丙酮捕集,浓缩净化进样分析.优化条件下,方法的回收率为92.8%-97.3%,RSD为2.71%-9.02%,最低定量限为0.026-0.098μg/mL,最小检测限为0.0001-0.0009μg/mL,可满足卷烟主流烟气中拟除虫菊酯类农药含量的检测要求.     

采用蒸汽爆破处理技术降低卷烟主流烟气中氨释放量的研究

为降低卷烟主流烟气中氨释放量,采用蒸汽爆破技术对会理地区红大B2F等级烟丝进行处理。考察了在不同压力条件下,蒸汽爆破对烟丝常规化学成分以及主流烟气中氨释放量和感官品质影响。结果表明蒸汽爆破处理可使烟丝主流烟气中氨释放量明显降低,最大降幅为20.54%;当蒸汽爆破压力为0.4 MPa时,在降低烟丝主流烟气中氨释放量之外,卷烟感官品质也得到一定改善。     

吸烟条件对卷烟主流烟气成分的影响

分别对不同抽吸条件下卷烟主流烟气成分含量进行测定.结果表明：抽吸间隔时间、抽吸容量和烟蒂长度是影响烟气有害物质吸入量的主要因素,抽吸持续时间和抽吸曲线对烟气有害物质的产生影响不大.因此,可通过增加抽吸间隔时间、增加烟蒂长度、减少抽吸容量等方式减少身体对有害物质的吸入量.     

卷烟主流烟气气溶胶分布研究

对卷烟主流烟气气溶胶分布进行了研究,按照标准吸烟条件,对4个卷烟进行了测试,通过在线200倍稀释,采用测量范围在7～10000 nm的电子低压撞击器对气溶胶粒径和浓度进行了测试。试验结果表明,不同卷烟主流烟气气溶胶分布有一定的差异,烟气气溶胶浓度随抽吸口数增加而增加,所测试的A、D样品气溶胶最高浓度粒径出现在0.261～0.381μm,B、C样品卷烟气溶胶最高浓度粒径出现在0.028μm;A、D样品卷烟气溶胶平均粒径为0.23μm,而B、C样品卷烟平均粒径为0.16μm;4种卷烟主流烟气气溶胶平均浓度介于1.09×109～2.21×109个/cm3之间,而相应每支烟的总粒子数介于2.29×1011～3.88×1011个粒子。     

Analysis of volatile organic compounds in mainstream cigarette smoke

Mainstream cigarette smoke is a complex aerosol containing more than 4400 chemicals. The proliferation of new brands has necessitated development of faster and more reliable methods capable of analyzing a wide range of compounds in cigarette smoke. Although the International Agency for Research on Cancer has classified whole cigarette smoke as a human carcinogen, many of the individual chemicals are themselves highly biologically active as carcinogens, teratogens, or have implications for cardiovascular disease. Among these chemicals are many volatile organic compounds (VOCs), e.g., benzene, ethylbenzene, and styrene. To analyze VOCs in mainstream cigarette smoke, we developed a novel headspace collection technique using polyvinylfluoride bags for sample collection followed by cannula transfer to evacuated standard 20-mL auto sampler vials. Coupling collection of the vapor-phase cigarette smoke with automated analysis by solid-phase microextraction and gas chromatography/mass spectrometry enabled us to routinely quantify selected VOCs in mainstream cigarette smoke. This technique has similar reproducibility to previous cold trap and impinger collection methods with significantly higher sample throughput and virtually no solvent waste. In this report we demonstrate the method's analytical capabilities by quantitatively analyzing 13 selected VOCs in mainstream cigarette smoke from top-selling domestic brands.     

卷烟主流烟气和侧流烟气中半挥发性成分的分析研究

本文对5个牌号国产商品卷烟主流烟气(MS)与侧流烟气(SS)中的半挥发性成分进行了分析研究。卷烟主流烟气总粒相物采用标准方法捕集;卷烟侧流烟气总粒相物采用鱼尾罩装置来收集。采用同时蒸馏萃取前处理分离方法和气相色谱、气质联用分析技术对总粒相物中的半挥发性成分进行了分析。定性分析了主流烟气和侧流烟气中的87种成分;采用内标法对其中38种成分的含量进行了定量分析,测定了这38种成分在侧流烟气与主流烟气中的分配比,并对结果进行了讨论。研究结果表明,卷烟主流烟气和侧流烟气中半挥发性成分种类基本相同,但每种成分的含量有很大的差异;普通卷烟侧流烟气中半挥发性成分的总量明显高于主流烟气,大多数半挥发性成分的侧流烟气含量高于主流烟气。低侧流卷烟侧流烟气中半挥发性成分总量明显低于主流烟气,证实了低侧流卷烟能减少对环境的烟气释放量。