摘要：工業生產中對過程介質（溶液）濃度測量分析的方法有很多，其中全反射率法簡單實用，在線濃度儀在石化、化工、化纖、造紙、制藥、輕工、食品、飲料、生物等行業應用廣泛，可測量的過程介質種類很多，本文介紹美國EMC E-Scan在線濃度儀的應用于造紙法煙草薄片工藝中煙草汁溶液的濃度測量。

造紙法煙草薄片簡介

“造紙法煙草薄片”是一種先進的煙草生產工藝，就是將煙葉碎片、煙末、煙梗等，用造紙工藝加工，再造煙葉提高煙草利用率。卷煙生產中每使用1萬噸造紙法煙草薄片，就相當于節省了7萬畝煙葉的種植土地。 上使用造紙法煙草薄片，已有半個多世紀的歷史。

20世紀90年代后期，我國先后在汕頭、杭州等地試驗該工藝生產煙葉，隨后將該工藝擴展到全國。目前，煙草薄片在國內外卷煙配方中已普遍使用。世界上銷量zui大的幾個卷煙品牌中，煙草薄片的平均摻配比例均已超過20%。

造紙法煙草薄片生產工藝

造紙法再造煙葉生產加工過程包括原備料、萃取、濃縮、制漿、成型、打包等六個大的工段。

①原料主要為煙農的未烤或初烤廢棄煙葉。

②萃取、制漿：原料送入萃取罐加水萃取（煙梗和煙末加水萃取，煙葉加乙醇萃取），萃取后的煙葉碎料經脫水、壓榨，與萃取后經脫水壓榨、圓盤磨初磨后的梗料一起，同時參入經精漿機處理后的外加纖維（紙漿），按比例混合后，再進入萃取罐中進行混合萃取，萃取后的漿料經曲篩脫水和壓榨脫水等工序處理，再經高打漿、洗滌、低濃打漿處理后，儲存于漿池供造紙機使用。

③薄片抄造及后處理：制漿車間送來的漿料經調漿后送造紙機抄造。造紙機由流漿箱、網部、壓榨部和干燥部（包括涂布）組成。造紙機抄造出來的紙頁經碎解成片狀后、加香、烘干、打包、入庫。本工程擬選用兩臺幅寬2640mm，車速150m/min的長網煙草薄片紙機。

④提取物濃縮：煙草及其制品，在未進行燃燒之前是沒有“焦油”存在的，僅為煙堿。在再造煙葉生產過程中，煙堿的去向主要是在提取液中，極小部分殘留在提取后的渣料中。理論上講，提取后的渣料在制漿、洗漿、抄造的過程中，會將殘留的煙堿帶入生產的水系中，但該量極少，幾乎檢測不到。煙葉的萃取黑液按比例混合后，經蒸發濃縮成濃黑液，濃黑液經加香加料，配制成涂料供造紙機涂布；由于煙梗和煙末中含的煙堿量較高，煙梗和煙末產生的濃黑液（主要含有煙堿等）送精制濃縮車間進行精加工處理，得到固含量為65%的煙草提取物產品，從而可以大大減少煙堿進入薄片中。

⑤精制濃縮：從萃取濃縮車間送來煙梗和煙末產生的濃黑液，加入有機溶劑（乙醇）后，進行分離、澄清、濃縮等工序，得到固含量為65%的煙草提取物產品。

⑥打包：干燥后薄片經加香機進行加香（也可根據要求不加香），以改善薄片內外在品質。加香后薄片進入貯柜貯存，使香液和水分進一步滲透平衡，保證薄片質量的均勻性。加香貯存后薄片由貯柜輸出，經靜態稱重、預壓成形、打包、捆扎，zui后薄片成品運入成品庫貯存備用。

造紙法煙草薄片清潔生產水平

（1）原輔材料，利用煙廠和煙農廢料作原料。

（2）能耗，主要工序能耗和單位投資能耗達到*水平，和先進水平還有一定差 距。

（3）生產工藝及設備要求：采用封閉逆流洗滌，減少用水量。本項目在設計過程中，注重節約用水，生產用水盡量重復利用，采通過實施清潔生產，項目循環水利用率達87%。鍋爐灰渣全部綜合利用。

濃縮黑液不外排，經提純后用于生產，使用乙醇作提取溶劑，不采用燒堿，無堿液廢水外排。

MPR E-Scan在線濃度儀在煙草薄片提取物濃縮中的應用

精選后剩下的仍有價值的煙草原料，被浸泡在水中，經萃取形成煙汁漿。煙汁接著會被蒸發濃縮到需要的濃度，然后噴灑在煙紙上，煙紙經干燥后即可像煙葉一樣被用來切絲，制造卷煙。此工藝需要穩定連續生產，以保證zui終產品的質量穩定。

MPR E-Scan在線濃度儀，作為此工藝中的關鍵控制點，可用于在線監測煙汁中尼古丁的含量。煙汁中含有大量的顆粒和氣泡，這些顆粒和氣泡會導致密度儀和質量流量計不能準確測量、甚至故障。而MPR E-Scan卻能準確穩定測量煙汁濃度，不受顆粒和氣泡的影響。煙汁濃度的典型濃度范圍為：10% - 60%。此應用條件下，需選用在線自動蒸汽清洗裝置和MPR E-Scan在線濃度儀配套使用，以保證測量穩定準確。

如下圖所示：螺桿泵是變頻調節泵的揚程60米，流量20m3/h使用過程是這樣的當提取液不斷進入提取液灌，當液面達到一定深度時泵打開，一邊進行自循環，一邊將提取液泵回提取罐，當管道上的在線濃度儀達到某一設定值時比如：10%，自循環及回流停止，泵將提取液送去濃縮工段進行濃縮。