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几种烟气有害成分在滤嘴中的过滤效率和分布模式研究

作　者: 李艳平
导　师: 陈小明
学　校: 湘潭大学
专　业: 分析化学
关键词: 滤嘴烟气有害成分过滤效率分布模式
分类号: TS411
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

本论文是中国烟草总公司科技重点项目的研究内容，主要研究了卷烟烟气中烟碱、HCN和氨三种有害成分在五种不同结构滤嘴中的过滤效率和轴向及空间分布模式；进行了样品滤嘴的不同切割方式对烟碱损失率的研究，建立了相关数学模型。研究结果表明，滤嘴的结构变化对主流烟气中有害成分的过滤效果有显著差异。本论文为设计和改进功能滤嘴、为卷烟“降焦减害”，生产低危害卷烟提供了有效的技术和理论支持。（1）研究了滤嘴切割对烟碱的损失。滤嘴横向切割烟碱损失率Y与切割面积X之间的关系式为Y=0.033X×100%（X：mm~2），滤嘴纵向同心圆切割烟碱损失率Y与切割面积X之间的关系式为Y=0.0417X×100%（X：mm~2）。（2）研究了五种不同结构滤嘴的烟碱过滤效率和截留烟碱的分布规律。普通滤嘴、外置沟槽滤嘴、内置沟槽滤嘴、纸/醋复合滤嘴和通风空腔滤嘴的烟碱过滤效率分别为39.06%，45.45%，39.63%，33.74%和31.75%。采用多项拟合和插值分析获得了以上五种滤嘴截留烟碱的轴向分布模式和空间分布模式。（3）研究了五种不同结构滤嘴的HCN过滤效率和截留HCN的分布规律。普通滤嘴、外置沟槽滤嘴、内置沟槽滤嘴、纸/醋复合滤嘴和通风空腔滤嘴的HCN过滤效率分别为23.94%，25.06%，25.41%，16.03%和15.75%。采用多项拟合和插值分析获得了以上五种滤嘴截留HCN的轴向分布模式和空间分布模式。（4）研究了五种不同结构滤嘴的氨过滤效率和截留氨的分布规律。普通滤嘴、外置沟槽滤嘴、内置沟槽滤嘴、纸/醋复合滤嘴和通风空腔滤嘴的氨过滤效率分别为61.15%，63.90%，69.82%，70.21%和49.40%。采用多项拟合和插值分析获得了以上五种滤嘴截留氨的轴向分布模式和空间分布模式。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
第1章绪论  9-17
  1.1 引言  9
  1.2 卷烟烟气有害成分  9-12
    1.2.1 卷烟烟气及其有害成分概述  9-10
    1.2.2 一氧化碳（Carbon monoxide）  10
    1.2.3 烟碱（Nicotine）  10
    1.2.4 HCN(Hydrogen cyanide)  10-11
    1.2.5 氨（Ammonia）  11
    1.2.6 酚类化合物（Phenols）  11
    1.2.7 挥发性羰基化合物（Selected carbonyls）  11
    1.2.8 烟草特有亚硝胺（TSNAs）  11-12
    1.2.9 多环芳烃（PAHs）  12
  1.3 卷烟滤嘴概述  12
  1.4 卷烟滤嘴的功能  12-13
  1.5 卷烟滤嘴的分类  13-15
    1.5.1 普通滤嘴  13-14
    1.5.2 特殊滤嘴  14-15
  1.6 激光切割机简介  15
  1.7 本论文的研究意义  15
  1.8 本论文的主要研究内容  15-17
第2章滤嘴切割烟碱损失率考察及烟碱损失率模型建立  17-29
  2.1 前言  17
  2.2 实验部分  17-19
    2.2.1 仪器、材料与试剂  17
    2.2.2 色谱条件  17
    2.2.3 实验方法  17-19
  2.3 结果与讨论  19-27
    2.3.1 滤嘴切割烟碱损失率稳定性评价  19-20
    2.3.2 滤嘴切割烟碱损失率模型  20-27
  2.4 小结  27-29
第3章不同滤嘴烟碱过滤效率及截留烟碱分布规律研究  29-47
  3.1 前言  29
  3.2 实验部分  29-30
    3.2.1 仪器、试剂与材料  29
    3.2.2 色谱条件  29
    3.2.3 实验方法  29-30
  3.3 结果与讨论  30-46
    3.3.1 ISO 抽吸模式下不同结构滤嘴烟碱过滤效率研究  30-32
    3.3.2 ISO 抽吸模式下不同结构滤嘴截留烟碱的轴向分布模式  32-38
    3.3.3 ISO 抽吸模式下不同结构滤嘴截留烟碱的空间分布模式  38-46
  3.4 小结  46-47
第4章不同滤嘴 HCN 过滤效率及截留 HCN 分布规律研究  47-65
  4.1 前言  47
  4.2 实验部分  47-49
    4.2.1 仪器、试剂与材料  47
    4.2.2 连续流动分析仪工作条件  47-48
    4.2.3 实验方法  48-49
  4.3 结果与讨论  49-63
    4.3.1 ISO 抽吸模式下不同结构滤嘴 HCN 过滤效率研究  49-50
    4.3.2 ISO 抽吸模式下不同结构滤嘴截留 HCN 的轴向分布模式  50-56
    4.3.3 ISO 抽吸模式下不同结构滤嘴截留 HCN 的空间分布模式  56-63
  4.4 小结  63-65
第5章不同滤嘴氨过滤效率及截留氨分布规律研究  65-82
  5.1 前言  65
  5.2 实验部分  65-67
    5.2.1 仪器、试剂与材料  65
    5.2.2 色谱条件  65-66
    5.2.3 实验方法  66-67
  5.3 结果与讨论  67-81
    5.3.1 ISO 抽吸模式下不同结构滤嘴氨过滤效率研究  67-68
    5.3.2 ISO 抽吸模式下不同结构滤嘴截留氨的轴向分布模式  68-74
    5.3.3 ISO 抽吸模式下不同结构滤嘴截留氨的空间分布模式  74-81
  5.4 小结  81-82
结论和展望  82-84
参考文献  84-90
致谢  90-91
攻读硕士期间主要成果  91

几种烟气有害成分在滤嘴中的过滤效率和分布模式研究

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