卷煙主流煙氣中揮發(fā)性羰基化合物的吸附研究.pdf

1、揮發(fā)性羰基化合物是卷煙主流煙氣中的一類重要的有害成分，嚴(yán)重影響卷煙的抽吸品質(zhì)和消費者的身體健康。降低主流煙氣中揮發(fā)性羰基化合物的含量，是煙草行業(yè)發(fā)展過程中的面臨的一個重要挑戰(zhàn)。本文在比較潛在羰基化合物吸附材料對乙醛吸附性能的基礎(chǔ)上，篩選出了具有較強吸附能力的材料并對其進(jìn)行了改性，進(jìn)一步將乙醛吸附效果好的改性材料添加到卷煙濾嘴中，對其降低主流煙氣中羰基化合物含量的效果進(jìn)行了評價。
　　 研究首先建立了一種測定乙醛吸收率的靜態(tài)吸附實

2、驗裝置并對實驗條件進(jìn)行了優(yōu)化。在實驗裝置中，通過測定吸附材料吸附密封瓶頂空中乙醛氣體導(dǎo)致的乙醛溶液濃度變化，可以對材料的吸附性能進(jìn)行評價。模擬裝置的操作參數(shù)為：乙醛濃度為0.4％（w/w）、吸附劑為0.8 g、溫度為35 ℃、吸附時間為48 h。在此條件下對活性炭、亞硫酸氫鈉、碳酸鈉、碳酸鉀、脫膠蠶絲、三聚氰胺和殼聚糖的吸附性能進(jìn)行了測定，結(jié)果表明，活性炭、亞硫酸氫鈉、殼聚糖對乙醛的吸附率較高，分別為22.3％、51.9％和51.0％，

3、其他材料對乙醛的吸附效果不明顯。
　　 用酸、堿、氧化劑、多氨基物質(zhì)、殼聚糖和硫酸銅對活性炭進(jìn)行了改性實驗，結(jié)果表明：殼聚糖和硫酸銅改性得到的活性炭對乙醛的吸附效果最好。在殼聚糖濃度為1％（w/w）時，通過單因素實驗確定的最佳改性條件為：溫度20 ℃、pH4.8、時間10 h、硫酸銅溶液（水:硫酸銅=13:1）10 g，在最優(yōu)條件下得到的改性活性炭吸附性能比原始活性炭提高了42.3％。
　　 用不同的干燥方式、絡(luò)合銅離子

4、、枝接β-環(huán)糊精和多乙烯多胺、制備金屬微球等方法，對殼聚糖進(jìn)行了改性。結(jié)果表明：噴霧干燥得到的改性殼聚糖的吸附性能最好。當(dāng)殼聚糖濃度1.5％（w/w）、進(jìn)風(fēng)口溫度160 ℃、出風(fēng)口溫度80 ℃時，噴霧干燥得到的改性殼聚糖吸附性較原始?xì)ぞ厶翘岣吡?7.7％。
　　 將殼聚糖和硫酸銅改性的活性炭添加到卷煙濾嘴中進(jìn)行應(yīng)用實驗，結(jié)果表明：改性活性炭在降低焦油、煙堿、一氧化碳和增加水分含量的同時，對主流煙氣中的羰基化合物有顯著的降低效果，