烟草热解国内外研究现状概况
时间:2018-03-13 11:29 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
| 烟草行业蕴含巨大的经济利益，同时烟草行业的负面效应，例如损害身体健康、诱发火灾等等，也使得人类深受其害，正是由于这种矛盾的存在，世界各国学者投入巨大的人力物力财力对其危害进行研究，尤其是其热解的生成物，以期最大可能地摒弃其危害而保留经济价值。对此国内研究人员开展了一系列研究工作。姬小明[5]等利用饱和水溶液法制备了β-环糊精与β-紫罗兰酮的包合物，采用R法确证了包合物的结构，并进行了包合物的热分解动力学分析和卷烟加香实验，从而得出了包合物具有提高卷烟烟气的香气质和香气量，降低刺激性和改善余的作用，然而他们的研究并没有过多的涉及烟草的热分解动力学模型，同时没有对该种包合物的安全性给予一定的解释。中国烟草总公司郑州烟草研究院的李菲斐[6]等采用改造后的商品化热重分析仪，对不同升温速率和裂解气氛下的甘氨酸、丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、脯氨酸等5种氨基酸热解特性及生成氢氰酸的行为进行了研究，从而得到了这几种氨基酸产生氢氰酸的产率顺序，这些研究必然会为改进卷烟配方减少氢氰酸的产生做出贡献，然而，他们的研究并没有找到几种氨基酸在什么样的温度下氢氰酸的产量最大，同时他们的研究只涉及这五种氨基酸。19538 孙浩辉[3]等让烟丝分别在He和空气环境中于600、700、800、900、1000℃下进行裂解并用GC-MS对裂解产物进行在线检测，找到了烟丝在两种氛围下的裂解产物以及随温度变化各产物的生成情况，但是该论文只是研究裂解行为，对于比较重要的动力学模型却鲜有涉及。广东中烟工业有限责任公司以及中国烟草总公司郑州烟草研究院的韩冰[6]等，采用气质联用法对18种国内外卷烟主流烟气气相和粒相有的48种挥发性、半挥发性化合物进行了定量分析，研究了这些化合物在气相和粒相中的分配比，他们所得到的结论对于烟草危害性评价具有很大的帮助作用。广东中烟工业有限责任公司的李旭华[7]通过在卷烟纸上添加不同量的草酸钾，采用常规烟气分析、同步热分析，研究其对卷烟纸热解性能及主流烟气的影响，从而得出了在卷烟纸上添加草酸钾后对卷烟主流烟气中的焦油和一氧化碳有一定的降低作用，这一结论的得出对于改进卷烟配方降低焦油量有巨大的帮助作用。 而对于烟草热解动力学模型的建立，国外学者有所建树。美国里士满研究中心的P.Chen Philip Morris[8]建立了一个香烟的阴燃模型，在卷烟燃烧和热解过程的分析中，他提出一个叫“后退燃烧前”的概念，它具有恒定温度并将燃烧的香烟分为燃烧区和热解区，用积分法求解偏微分方程的解，用实验数据去预测阴燃速度以及在热解区的不同类型的香烟温度的模型预测，并且这个模型也适合阴燃条件下对煤长度和煤最高温度的预测，它为探索卷烟阴燃过程中的重要参数，如烟草成分，卷烟纸性能等。烟草燃烧以阴燃为主，因此P.Chen等人的研究为烟草阴燃提供了重要的理论依据，这对于预防烟头阴燃导致的火灾具有一定的意义。 烟草燃烧时放出的主流烟气是一种复杂的化合物[9]。在抽烟过程中，大部分烟气被释放到空气中，由于这些烟气中含有大量的有害物质，在通风不良的情况下累积后会对人体健康造成影响。刘立全[10]等人从从叶组配方、 加工措施和辅助材料3方面综述了 2004 年以来国内外烟草工业卷烟减害研究进展,尤其是加工措施方面，有助于我们了解当前我国烟草生产的状况，当然，这也是从根本上杜绝烟气对人体危害的方法。广东中烟工业有限责任公司国家认定企业技术中心及云南瑞升烟草技术集团的张优茂[11]等人，为探讨卷烟燃烧峰值温度对烟气一氧化碳释放量的影响，采用热分析仪比较了卷烟纸在不同温度下的失重情况，并采用扫描电镜对卷烟纸的微观形貌进行了比较，其得到的相关结论对于卷烟纸的选择和制造有巨大的导向的作用，美中不足的是，其得到的只是定性结论，并没有进一步量化。 (责任编辑：qin) |