Procédé pour le traitement rapide du tabac par la vapeur. Cette invention se rapporte à un procédé pour le traitement rapide du tabac par la vapeur.
Aux différentes étapes de la préparation et de l'expédition ou du transport du tabac, il est nécessaire de modifier sa teneur en humidité. Ainsi par exemple, le tabac de vant être exporté doit avoir un degré d'humi dité minimum déterminé et tout excès par rapport à ce degré augmente les frais de transport et les droits de douane, tandis qu'un défaut dans la teneur en humidité rend l'armateur sujet à une amende.
Une des opérations les plus importantes au cours de laquelle de l'humidité est ajou tée au tabac est celle connue des gens du métier sous le nom de "conditionnement". Après que les feuilles de tabac ont été cou pées et traitées en cheminée ou au soleil, elles sont fermement empaquetées dans des balots et soumises au vieillissement dans des magasins, pendant plusieurs années. Durant le vieillissement, le tabac devient si sec et si cassant que l'on ne peut pas le manipuler ni le soumettre à l'opération consistant en l'en lèvement de la queue des feuilles et des ner vures de celles-ci.
En effet, il ne peut pas être pris des ballots ou autrement dérangé sans qu'il en résulte une brisure des feuilles qui le rend impropre à l'usage. L'opération connue sous le nom de "conditionnement" est un traitement humidifiant prévu pour aug menter la teneur en humidité du tabac vieilli jusqu'à un point où il peut être dépaqueté et soumis à l'opération d'enlèvement des queues et des nervures des feuilles sans brisure des tructive.
Jusqu'ici, la pratique a été d'augmenter la teneur en humidité du tabac pour procé der à l'enlèvement des queues et des nervures pour sa manipulation, en plaçant tout d'a bord les ballots de tabac sec et vieilli dans des chambres d'humidification maintenues à une température d'environ 43 et à un degré d'humidité relative voisin du point de satu ration (soit environ 95%) pendant une pé riode de plusieurs jours. Cette augmentation du degré d'humidité est dans une proportion telle que le tabac peut être dépaqueté des ballots sans qu'il en résulte des pertes.
Le traitement dans la chambre d'humidification n'apporte pas, dans un temps raisonnable, une augmentation suffisante du degré d'hu midité pour permettre l'opération d'enlève ment des queues et des nervures des feuilles de tabac, et, en conséquence, après que les feuilles ont été dépaquetées du ballot, elles sont habituellement soumises à l'action de la vapeur jusqu'à ce que le degré d'humidité ait augmenté pour atteindre une valeur à la quelle l'opération d'enlèvement des queues et des nervures des feuilles peut être exécutée.
Le procédé connu, décrit ci-dessus, d'hu midification des feuilles de tabac demande de grandes chambres d'humidification qui sont coûteuses; ce procédé comprend égale ment la fixation d'une quantité considérable de tabac pendant des laps de temps étendus. Le procédé connu impose un traitement à la vapeur après que le tabac est dépaqueté et a. pour résultat des manipulations importan tes des feuilles de tabac avant qu'il soit pro cédé à l'enlèvement de leurs queues et de leurs nervures. En outre, avec ce procédé, il est difficile de produire le degré final d'hu midité auquel les feuilles vont le mieux pour l'opération d'enlèvement des queues et des nervures et pour les autres opérations.
Le tabac empaqueté se trouve fréquem ment être infesté de vers, larves et autres organismes, tels que le coléoptère de la ciga rette ou insecte du tabac, aux différentes sta des de leur cycle vital, et en conséquence doit être fumigé ou autrement traité avant d'exé cuter le procédé. Jusqu'ici, cela a été réalisé en traitant le tabac avec des gaz toxiques pour les organismes considérés, et le coût des fumigations de ce genre est considérable. De plus, les procédés connus de fumigation, bien qu'effectifs dans la plupart des cas en tuant les vers ou les insectes, fréquemment ne per- mettent pas la destruction des neufs à partir desquels les organismes se développent.
La présente invention a pour objet un procédé pour le traitement rapide du tabac par la vapeur, qui est caractérisé en ce que l'on soumet le tabac, dans une chambre, à un haut degré de vide, en ce qu'on réduit ensuite le degré de vide en fournissant de la vapeur dans la chambre, de manière à humidifier le tabac tout en élevant sa température, en ce qu'on soumet de nouveau le tabac à un vide suffisant pour produire l'évaporation d'une partie au moins de l'humidité fournie au tabac par la vapeur, par quoi la température du tabac est réduite de la température à la quelle il a été élevé par la vapeur à une tem pérature à laquelle une détérioration du tabac par l'action de la chaleur ne peut pas avoir lieu pendant un laps de temps considérable.
Le procédé selon l'invention permet d'aug menter rapidement et à peu de frais le degré d'humidité du tabac, exactement de toute quantité désirée. Il permet également, si on le désire, d'élever le degré d'humidité du tabac à un point exact désiré pendant que le tabac reste empaqueté dans les ballots de vieillissement, d'où il résulte que les brisures ou autres dommages subis par les feuilles de tabac par suite de manipulations répétées, sont évités.
En outre, ce procédé peut être employé pour réaliser l'extermination de la vermine, telle que le charençon du tabac ou autres organismes trouvés dans le tabac, en tuant effectivement les neufs des organismes aussi bien que les vers ou les insectes.
En effet, il a été découvert que par l'ap plication de la phase de vide du procédé se lon l'invention, les organismes qui infestent le tabac sous forme de larves, chrysalides ou insectes, ainsi que les neufs de tels organis mes peuvent être tués.
Le procédé selon l'invention est applica ble au tabac soit à l'état empaqueté, soit dé paqueté, et par l'emploi de ce procédé, le tabac peut rester non dérangé dans les bal lots de vieillissement ou autres contenants jusqu'à ce qu'il ait été humidifié au degré exact auquel l'opération subséquente d'enlè- vement des queues et des nervures des feuil les, ou autres opérations, peut le mieux être exécutée. De cette façon, on peut éviter la brisure ou autre dommage des feuilles de tabac par suite de manipulation pendant que le degré d'humidité de ces feuilles est bas.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, sur sa figure unique, schémati quement et de façon simplifiée, une forme d'exécution d'un appareil permettant la mise en ceuvre du procédé selon l'invention.
L'appareil représenté comprend d'une fa çon générale une chambre ou cloche à vide 1 montée de façon amovible sur une plateforme ou plaque de base 2, avec des moyens pour produire l'évacuation de cette chambre et pour admettre de la vapeur dans celle-ci. La chambre à vide représentée comprend une cloche ou chambre renversée étanche à l'air, dont les bords inférieurs reposent sur une garniture 3 portée par la plaque de base 2. Avec cette disposition, la cloche 1 peut être facilement soulevée pour permettre l'intro duction et l'enlèvement du tabac. Deux bal lots de tabac 4 ont été représentés à l'inté rieur de la cloche 1.
De la vapeur à basse pression peut être introduite dans l'intérieur de la cloche 1 au moyen d'un conduit 5 sous la commande d'une valve 6. Des moyens convenables peu vent être prévus sur le conduit de vapeur 5 pour mesurer ou compter la quantité de va peur admise dans la cloche à vide pendant l'exécution du procédé. Un tel dispositif a été représenté schématiquement en 7, et peut comprendre un orifice de dimensions conve nables connues ou un appareil compteur- t otalisateur de fluide. Un manomètre 8 peut être prévu pour indiquer la pression de la vapeur à l'intérieur du conduit 5.
Des moyens convenables sont prévus pour évacuer la cloche 1 de façon commandée. Bien que différents types de pompes ou au tres dispositifs d'aspiration puissent être em ployés avec de bons résultats, il a été trouvé que des aspirateurs ou évacuateurs à jet de vapeur conviennent admirablement pour la mise en aeuvre du procédé. En conséquence, il a été représenté sur le dessin un aspirateur à jet de vapeur à trois étages, E, ayant son admission reliée au conduit d'aspiration ou de vide 9 menant à l'intérieur de la cloche 1 à travers la plaque 2. Une soupape de com mande 18 est prévue sur le conduit d'aspira tion 9.
L'aspirateur représenté comprend un premier étage de trompe à jet de vapeur 10, un condenseur intermédiaire 11, un second étage de trompe à jet de vapeur 12, un second condenseur intermédiaire 19 et un troisième étage de trompe à jet de vapeur 20. Le nom bre d'étages de trompe d'aspiration peut être augmenté ou diminué. Etant donné que les aspirateurs ou évacuateurs à jet de vapeur à étages multiples du type représenté sont bien connus des gens du métier, une description détaillée de la construction de celui-ci ne sera pas donnée.
La dépression ou pression absolue à l'in térieur de la cloche 1 est indiquée par un manomètre 14 et la température par un thermomètre 15. Des moyens convenables sont prévus pour admettre de l'air à l'inté rieur de la cloche 1, afin d'y détruire le vide, et comme représenté un conduit 16 passant à travers la plaque de base 2 et commandé par une soupape 17 peut être employé dans ce but.
L'appareil représenté peut être utilisé pour augmenter le degré d'humidité à diffé rents stades durant la préparation ou l'expé dition du tabac. Cet appareil est particulière ment avantageux en rapport avec la prépara tion du tabac vieilli et sec, pour son dépaque- tage et l'opération d'enlèvement des queues et des nervures des feuilles. En conséquence, son fonctionnement et son utilisation seront décrits en rapport avec ce cas.
Le tabac vieilli, empaqueté dans des bal lots 4, est placé sur la plaque de base à l'in térieur de la garniture 3 et l'on fait reposer la cloche 1 sur la garniture par-dessus les ballots, comme représenté au dessin. L'enve loppe peut être enlevée des ballots avant le traitement, si on le désire, mais cette opéra tion n'est pas essentielle car les ballots ne sont pas imperméables aux fluides. Les sou- papes 6 et 17 étant fermées et la soupapé 18, ouverte, l'évacuateur E est mis en action jus qu'à ce qu'un haut degré de vide soit produit.
Le tabac est maintenu dans ce vide pendant quelques minutes afin de permettre un en lèvement pratiquement complet de l'air con tenu dans le ballot. Les soupapes 17 et 18 étant fermées, une certaine quantité de va peur à basse pression est admise dans la clo che 1 à partir du conduit 5, la quantité in troduite étant réglée par la soupape 6. L'en trée initiale de la vapeur abaisse le vide, et après cela la condensation de la vapeur main tient le vide intérieur pratiquement constant.
Avant le traitement humidificateur, le degré d'humidité initial du tabac est déter miné de toute façon convenable connue. La quantité de vapeur requise pour augmenter ce degré d'humidité jusqu'à la valeur désirée est alors calculée ou déterminée par des es sais, et la quantité de vapeur admise dans la cloche 1, comme décrit ci-dessus, est réglée de façon à excéder la quantité requise, d'une marge connue. Un excès appréciable d'humi dité est alors fourni, mais la quantité repré sentant cet excès n'est pas précise et peut varier avec l'humidité totale requise par le tabac et d'autres facteurs.
En appliquant le procédé pour humidifier du tabac vieilli et en considérant un lot de tabac ayant un degré d'humidité initial d'environ <B>Il</B> % et un degré d'humidité final désiré d'environ 14%, la quantité de vapeur admise peut être telle qu'elle fournisse une quantité d'humidité de 20 à 30 % en excès de la quantité requise pour donner le degré d'humidité final désiré.
Durant l'admission de la vapeur, le vide régnant sur le tabac est réduit et en même temps le tabac est chauffé à une température élevée, bien au-dessus de 52 , qui peut aller jusqu'à 71 ou même davantage. Si on lais sait le tabac à une telle température élevée, pendant un laps de temps considérable, il serait décoloré ou autrement détérioré par l'action de la chaleur.
On sait en effet que si le tabac est main tenu à des températures supérieures à 52 pendant des laps de temps étendus, il devient décoloré et souvent moisi ou pourri, proba blement par suite de la décomposition d'hui les ou d'autres substances dans les feuilles. Toutefois, le tabac peut rester à des tempé ratures de 82 ou plus pendant des périodes de 10 à 15 minutes, et proportionnellement à des températures plus élevées pour des laps de temps plus courts, sans décoloration ou autre changement nuisible.
La vapeur intro duite pour humidifier le tabac augmente la température de celui-ci pendant qu'elle se condense sur les feuilles, mais l'opération d'humidification du procédé est très courte et immédiatement après elle, la masse entière du tabac empaqueté est rapidement refroidie, par l'évaporation dans le vide, de l'excès d'humidité, à une température sûre. Ainsi, l'humidification peut être exécutée très rapi dement sans endommagement du tabac et il n'est pas nécessaire de dépaqueter et de re froidir le tabac traité en vue d'empêcher la détérioration de celui-ci.
La température fi nale du tabac après l'achèvement du procédé peut être variée comme on le désire et elle est de préférence bien au-dessous de 52 , tem pératures auxquelles le tabac peut rester in définiment sans détérioration.
Quand la quantité prédéterminée de va peur a été admise, la soupape 6 est fermée, la soupape 18 est ouverte et le vide à l'inté rieur de la cloche 1 est augmenté. Ceci cause l'évaporation rapide de l'excès d'humidité du tabac et refroidit ainsi le tabac par suite de l'absorption de chaleur durant l'évaporation dans le vide. Quand le degré d'humidité a été réduit à la valeur finale désirée, la tem pérature du tabac se trouve être descendue<B>à</B> une valeur basse et sîire; à ce moment, la sou pape 18 est fermée et le vide est détruit en ouvrant la soupape 17 d'arrivée d'air, ce qui complète la série d'opérations. L'opération d'évaporation est rapidement exécutée et dans bien des cas elle peut être terminée en trois à quatre minutes.
Après que le vide a été détruit, la cloche 1 est enlevée de la plaque de base 2, les ballots traités sont enlevés et d'autres ballots à traiter sont placés sur la plaque et le processus décrit recommence. Il a été trouvé que le degré de vide qui devrait être employé dans l'opération d'éva cuation initiale du procédé est quelque peu dépendant de la température du tabac et devrait, en général, être augmenté quand la température initiale du tabac est basse. Dans les conditions normales, quand le procédé est appliqué à un lot de tabac dont la masse se trouve à une température initiale minimum d'environ 10 , le vide élevé initial peut être d'environ 75,4 cm de mercure ou légèrement plus élevé.
Quand le tabac est plus froid, des valeurs plus élevées du vide peuvent être employées dans l'opération d'évacuation ini tiale, et dans des conditions de températures extrêmement basses, un vide initial de <B>75,8</B> cm de mercure, ou même plus élevé, peut être nécessaire. Il doit être entendu que là où des jets de vapeur ou trompes sont utilisés pour produire le vide, le nombre d'é tages employés peut varier comme requis pour obtenir économiquement l'évacuation nécessaire.
Le point auquel le vide est détruit et le processus achevé peut être déterminé par la température à l'intérieur de la cloche à vide 1, comme indiqué par le thermomètre 15. La quantité d'humidité présente en excès, le de gré de vide auquel l'évaporation finale a lieu et la température initiale dans la cloche peu vent être maintenus aux mêmes valeurs du rant le traitement de lots de tabac successifs; dans ces conditions, quand le degré d'humi dité est réduit au point désiré, la tempéra ture dans la cloche atteindra une valeur dé finie qui peut être déterminée par le calcul ou par des essais, pour toute série de condi tions données.
La valeur du vide employé au stade final d'évacuation peut varier entre de larges limi tes selon la quantité d'humidité ajoutée par le traitement à la vapeur et le degré d'humi dité fin-il désiré. E n général. quand il y a lieu d'ajouter de l'humidité, il n'est pas né cessaire que l'augmentation finale du vide soit suffisante pour ramener le vide à sa hauteur initiale. Quand le procédé est em ployé pour l'extermination de la vermine et qu'il est désiré de ramener le tabac à son degré d'humidité initial, l'augmentation du degré de vide utilisée au stade final d'éva- poration peizêtre assez grande pour attein dre le vide initial.
En appliquant le procédé décrit à l'exter mination de la vermine, telle que l'insecte de la cigarette, le tabac peut être traité de la manière décrite ci-dessus au sujet de l'addi.- tion d'humidité. Ainsi, le tabac est succes sivement soumis à un vide initial élevé, puis à une application de vapeur sous un vide réduit, par suite de quoi la température du tabac est élevée à une valeur bien supérieure à 54 et de préférence au voisinage de 71 ou plus, et est finalement soumis à un vide plus élevé que celui de l'opération à la vapeur et suffisant pour abaisser la température du tabac à une valeur à laquelle une détériora tion par l'action de la chaleur ne peut pas avoir lieu.
L'extermination de la vermine peut être réalisée concurremment à l'addition d'humidité au tabac ou, comme expliqué ci- dessus, le degré d'humidité peut être ramené à sa valeur initiale de telle façon qu'après l'extermination, le tabac puisse être emmaga siné indéfiniment sans qu'il moisisse ou se détériore autrement par suite de l'excès d'hu midité. L'opération d'extermination est ex trêmement peu coûteuse et très efficace, car elle permet de tuer non seulement les larves, chrysalides et insectes présents, mais aussi les neufs qui sont habituellement déposés en tre les feuilles de tabac.
Le procédé décrit est mis en oeuvre très rapidement et avec un minimum de travail, le tabac restant non dérangé dans les ballots de vieillissement jusqu'après que les opéra tions du procédé ont été terminées. En em ployant un vide initial élevé et en réduisant ce vide pendant que l'on traite le tabac avec la vapeur, un cycle complet d'opérations du procédé décrit peut être terminé en quelques minutes et, en conséquence, une grande quan tité de tabac peut être traitée avec un appa reil relativement petit et peu coûteux.
L'in troduction d'un excès d'humidité et son éva poration subséquente dans le vide réduit la température du tabac à une valeur sûre long temps avant qu'une décoloration quelconque ou autre détérioration due à l'action de la chaleur puisse avoir lieu. En mettant en eeu- vre le procédé décrit ci-dessus, le tabac est de préférence soumis à une température excé dant 52 , pendant un laps de temps de quel ques minutes seulement et, en conséquence, tout danger de détérioration dû à l'action prolongée d'une haute température est évité.
Il doit être entendu que l'invention, sous son aspect le plus général, n'est pas limitée aux valeurs particulières de températures, pressions, temps, degré d'humidité, indiquées dans les opérations du procédé décrit ci- dessus. Ces valeurs peuvent varier dans de larges limites pour convenir aux conditions particulières des lots de tabac en traitement et aux degrés d'humidité et à la tempéra ture désirés à l'état final.