PL172905B1

PL172905B1 - Sposób regulowania zawartosci wilgoci w materialach organicznych PL PL PL PL PL PL PL PL PL

Info

Publication number: PL172905B1
Application number: PL93300893A
Authority: PL
Inventors: Warren D Winterson; John C Crump Iii; Eugene B Fischer
Original assignee: Philip Morris Prod
Priority date: 1992-10-30
Filing date: 1993-10-29
Publication date: 1997-12-31
Also published as: TR27107A; BG98186A; BG62028B1; EG20133A; CO4230157A1; ES2144002T3; DK0595616T3; LV11096B; PT595616E; NO933932L; KR100281931B1; HU9303088D0; CN1043183C; NO933932D0; CA2109153A1; EP0595616A2; SK281909B6; RO111821B1; EP0595616A3; PL300893A1

Abstract

1. Sposób regulowania zawartosci wilgoci w materialach organicznych, znamienny tym, ze zloze materialu organicznego formuje sie na przenosniku poprzez osadzanie materialu w wielu warstwach, a nastepnie kontaktuje sie material organiczny na po- wierzchni zloza ze strumieniem powietrza o wilgotnosci wzglednej zblizonej do wilgotnosci m aterialu organicznego w warunkach równowagi, przy czym powietrze prze- plywa od warstwy do warstwy po torze, w kierunku zasadniczo przeciwnym do kierunku ruchu materialu organicznego, po czym zwieksza sie wilgotnosc wzgled- na strumienia powietrza kontaktujacego sie z materia- lem organicznym na powierzchni zloza, zwieksza sie wilgotnosc materialu organicznego, a wilgotnosc wzgled- na strumienia powietrza utrzymuje sie blisko warun- ków równowagi materialu organicznego, az do uzyskania odpowiedniej zawartosci wilgoci w materiale organicz- nym, przy czym strumien powietrza odwadnia sie, a material nawadnia sie w czasie przeplywu powietrza skierowanego zasadniczo w kierunku przeciwnym do kierunku przeplywu zloza materialu organicznego. Fig. 3 PL PL PL PL PL PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób regulowania zawartości wilgoci w materiałach organicznych, takich jak farmaceutyki i płody rolne, łącznie z owocami, jarzynami, zbożami, kawą i herbatą.

Sposób, w jaki ulega zmianie zawartość wilgoci w tytoniu może wywierać trwały wpływ na własności fizyczne, chemiczne i subiektywne produktu finalnego. Zgodnie z tym, istotną wagę mają sposoby stosowane do powodowania zmian zawartości wilgoci w tytoniu lub innych materiałach organicznych.

Ponowne porządkowanie rozprężonego tytoniu stanowi sposób o szczególnych wymaganiach. Zwykle, tytoń uzyskany z procesu rozprężania będzie posiadał zawartość wilgoci poniżej 6%, a często mniejszą niż 3%. Przy takiej niskiej zawartości wilgoci, tytoń jest bardzo podatny na łamanie. Ponadto, rozprężona struktura opada podczas ponownego porządkowania, to znaczy częściowo lub całkowicie powraca do stanu nie rozprężonego. To opadanie powoduje stratę mocy napełniającej, zmniejszając tym samym korzyść pochodzącą z procesu rozprężania.

Stosowano rozmaite sposoby ponownego porządkowania rozprężonego tytoniu. Najbardziej znany sposób polega na poddawaniu tytoniu oddziaływaniu strumienia wody, zwykle podczas bębnowania tytoniu w cylindrze obrotowym. Następny sposób polega na stosowaniu pary nasyconej jako czynnika porządkującego. Jeszcze inny sposób polega na nadmuchiwaniu powietrza o dużej wilgotności przez ruchome złoże tytoniu na przenośniku, jak pokazano w patenie USA nr 4 178 946.

Stwierdzono, że żaden z powyższych sposobów nie jest całkowicie zadowalający dla zastosowania w przypadku rozprężonego tytoniu. Bębnowanie tytoniu w cylindrze z natryskiem powoduje przerywanie kruchego, rozprężonego tytoniu. Bezpośredni kontakt z wodą powoduje opadanie struktury rozprężonego tytoniu. Para wodna porządkująca również powoduje opadanie struktury rozprężonego tytoniu. Jakkolwiek można to częściowo przypisać wysokim temperaturom w otoczeniu pary wodnej, to jednak wystawienie rozprężonego tytoniu na oddziaływanie jakiegokolwiek środowiska gazowego, w którym następuje skraplanie wody, takiego jak para wodna lub wysoce nawilżone środowisko powietrza, powoduje również opadanie tytoniu.

Jednym ze sposobów stosowanych dla uniknięcia tych trudności jest umieszczenie suchego, rozprężonego tytoniu w komorze zawierającej powietrze przy pożądanym poziomie wilgotności, i umożliwienie wyrównoważenia tytoniu w komorze w przeciągu od 24 godzin do 48 godzin. Prędkość powietrza poprzez komorę jest bardzo niska, zwykle nie większa niż około 0,13 m/s. Procedura ta powoduje małe lub żadne opadanie rozprężonej struktury tytoniu. Jednakże, wymagane długie okresy czasu, mianowicie 24 do 48 godzin, ograniczyły zastosowanie tej procedury jedynie do celów laboratoryjnych.

Prowadzono próby redukowania czasu przetrzymywania potrzebnego do tego rodzaju sposobów wyrównoważania, poprzez zwiększenie prędkości powietrza. Próby te były niezadowalające w wyniku niezdolności do odwzorowania utrzymania mocy napełniającej, występującej w przypadku powolnego wyrównoważania laboratoryjnego, wielkości przenośników potrzebnych do przenoszenia tytoniu dla dostosowania się do potrzebnych długich czasów przebywania, niejednolitości zawartości wilgoci w produkcie tytoniowym opuszczającym takie przenośniki i występowania zapłonów w takich jednostkach, jak opisano to w patencie USA nr 4 202 357.

Zastosowanie osuszania jako środka do kontrolowania wilgoci podczas przetwarzania tytoniu jest tak samo ważne, jak podczas przeporządkowywania. Podczas osuszania tytoniu mogą wystąpić zarówno zmiany fizyczne, jak i chemiczne, które pogarszają fizyczną i subiektywną jakość produktu. Z tego względu, sposób suszenia tytoniu ma szczególnie istotne znaczenie.

Występują dwa rodzaje wyposażenia osuszającego, stosowanego zwykle w przemyśle tytoniowym: suszarki obrotowe oraz suszarki pasowe lub osłonowe. Czasami stosowane są również suszarki typu pneumatycznego. Szczególny rodzaj suszarki jest wybierany odpowiednio do pożądanej operacji osuszania. Przykładowo, suszarki pasowe lub osłonowe są zwykle stosowane do tytoniu w pasmach, zaś suszarki obrotowe są stosowane do tytoniu ciętego. Zarówno suszarki obrotowe, jak i pasowe, są stosowane do osuszania strumieni pary.

172 905

W suszarce pasowej, tytoń rozpościera się na perforowanym pasie, zaś powietrze jest kierowane albo z góry albo z dołu poprzez pas i złoże tytoniu. Często występuje niejednolite osuszenie tytoniu wskutek przepływu powietrza osuszającego przez kanały w złożu, co umożliwia miejscowego omijanie tytoniu.

Większość obrotowych suszarek stosowanych w przemyśle tytoniowym jest wyłożona zwojami prowadzącymi parę i może oddziaływać jako bezpośrednie lub pośrednie suszarki cieplne w zależności od tego, czy ciepło oddziaływuje z zewnątrz lub od wewnątrz powłoki suszarki zawierającej tytoń. Ponadto, można je uruchamiać albo współbieżnie, kiedy tytoń i powietrze płyną w tym samym kierunku, lub przeciwbieżnie, kiedy tytoń i powietrze płyną w kierunkach przeciwnych. Osuszanie obrotowe musi być dokładnie kontrolowane dla uniknięcia przesuszenia, które powoduje zarówno zmiany chemiczne jak i nie pożądane łamanie poprzez ruch obrotowy. Dodatkowo, jeżeli osuszanie następuje zbyt szybko, wówczas na zewnętrznej powierzchni tytoniu może się wytwarzać warstwa nieprzepuszczalna, utrudniając dyfuzję wilgoci z wnętrza tytoniu do powierzchni. Powstawanie takiej warstwy spowalnia szybkość osuszania i powoduje niejednolitość osuszenia.

Zastosowanie suszarki obrotowej lub pasowej dla osuszenia tytoniu może powodować obróbkę termiczną, wywołującą chemiczne i fizyczne zmiany tytoniu. Jakkolwiek zmiany te nie są zawsze niepożądane, to jednak są one powodowane poprzez usuwanie wody z tytoniu. W zwykłych zastosowaniach tytoniu, potrzeba osuszenia tytoniu w ograniczonej ilości czasu, wywołuje obróbkę termiczna pochodzącą z etapu osuszania, zapobiegającą optymalizacji obróbki cieplnej poza ograniczeniami sposobu, nałożonymi poprzez osuszanie.

Przedmiotem wynalazku jest sposób regulowania zawartości wilgoci w materiałach organicznych, w którym złoże materiału organicznego formuje się na przenośniku poprzez osadzanie materiału w wielu warstwach, a następnie kontaktuje się materiał organiczny na powierzchni złoża ze strumieniem powietrza o wilgotności względnej zbliżonej do wilgotności materiału organicznego w warunkach równowagi. Powietrze przepływa od warstwy do warstwy po torze, w kierunku zasadniczo przeciwnym do kierunku ruchu materiału organicznego, po czym zwiększa się wilgotność względną strumienia powietrza kontaktującego się z materiałem organicznym na powierzchni złoża. W sposobie według rozwiązania, zwiększa się również wilgotność materiału organicznego, a wilgotność względną strumienia powietrza utrzymuje się blisko warunków równowagi materiału organicznego, aż do uzyskania odpowiedniej zawartości wilgoci w materiale organicznym. Strumień powietrza odwadnia się, a materiał nawadnia się w czasie przepływu powietrza skierowanego zasadniczo w kierunku przeciwnym do kierunku przepływu złoża materiału organicznego.

Korzystnie, temperatura materiału organicznego wynosi poniżej 311 K przed skontaktowaniem go ze strumieniem powietrza, a materiał organiczny ma początkową zawartość wilgoci od około 1,5% do około 13%, a szczególnie od około 1,5% do około 6%.

Strumień powietrza kontaktujący się z materiałem organicznym ma wilgotność względną od około 30% do około 64% przy temperaturze od około 294 K do około 322 K.

W sposobie według wynalazku materiał organiczny stanowi tytoń, szczególnie tytoń spęczniony, tytoń cięty, tytoń o całym liściu, tytoń cięty lub łamany, łodygi, tytoń przetworzony lub dowolną ich kombinację.

Materiał organiczny kontaktuje się ze strumieniem powietrza przepływającego z prędkością około 0,23 m/s do około 1,22 m/s, w wyniku kierowania strumienia powietrza albo w dół lub w górę poprzez złoże materiału organicznego, lub poprzez kierowanie strumienia powietrza zarówno w dół jak i w górę przez złoże materiału organicznego.

Materiał organiczny jest higroskopijny, i wybrany z grupy obejmującej owoce, jarzyny, zboża, kawę, farmaceutyki, herbatę i dowolną ich kombinację.

Przenośnik zastosowany w rozwiązaniu jest przenośnikiem spiralnym a strumień powietrza przepuszcza się zasadniczo przez kolejno następujące po sobie warstwy.

Przedmiotem wynalazku jest również sposób regulowania zawartości wilgoci w materiałach organicznych, w którym złoże materiału organicznego formuje się na przenośniku poprzez osadzanie materiału w wielu warstwach. Następnie kontaktuje się materiał organiczny ze strumieniem powietrza przepływającego od warstwy do warstwy, w kierunku zasadniczo prze6

172 905 ciwnym do kierunku przepływu złoża materiału organicznego. Wilgotność względna strumienia powietrza jest zbliżona lub mniejsza niż wilgotność materiału organicznego w warunkach równowagi. Następnie obniża się wilgotność względną strumienia powietrza kontaktującego się z materiałem organicznym równie obniżając zawartość wilgoci w materiale organicznym, przy czym wilgotność względną strumienia powietrza kontaktującego się z materiałem organicznym utrzymuje się na poziomie zbliżonym lub poniżej wilgotności materiału organicznego w warunkach równowagi, dopóki nie osiągnie się złożonej zawartości wilgoci w materiale organicznym. Materiał organiczny stopniowo odwadnia się, a strumień powietrza stopniowo nawadnia się w czasie przepływu powietrza skierowanego zasadniczo w kierunku przeciwnym do kierunku przepływu złoża materiału organicznego.

Korzystnie, temperatura materiału organicznego wynosi poniżej około 311 K przed skontaktowaniem go ze strumieniem powietrza, a materiał organiczny ma początkową zawartość wilgoci od około 1,5% do około 13%, a korzystnie od około 1,5% do około 6%.

Materiał organiczny stanowi tytoń, korzystnie tytoń spęczniony, tytoń cięty, lub niespęczniony, tytoń o całym liściu, tytoń cięty lub łamany, łodygi, tytoń przetworzony lub dowolną ich kombinację.

Dodatkowo wstępnie ogrzewa się materiał organiczny do temperatury od około 311 K do około 394 K przed uformowaniem złoża materiału organicznego na przenośniku, przy czym korzystnie temperatura materiału organicznego wynosi poniżej 394 K, lub poniżej 311 K przed etapem kontaktowania go ze strumieniem powietrza.

Przed etapem kontaktowania materiału organicznego ze strumieniem powietrza materiał organiczny ma zawartość wilgoci od około 11 % do około 40%, a strumień powietrza, kontaktującego się z materiałem organicznym ma wilgotność względną od około 20% do około 60%, przy temperaturze od około 294 K do około 322 K, przy czym korzystnie temperatura strumienia powietrza wynosi od około 297 K do około 394 K.

Materiał organiczny kontaktuje się ze strumieniem powietrza przepływającym z prędkością od około 0,23 m/s do około 1,22 m/s, przy czym strumień powietrza kieruje się w dół lub w górę poprzez złoże materiału organicznego lub zarówno w dół jak i w górę poprzez złoże materiału organicznego.

Materiał organiczny jest higroskopijny, przy czym higroskopijny materiał organiczny stanowią owoce, jarzyny, zboża, kawa, farmaceutyki, herbata i dowolna ich kombinacja.

Przenośnik zastosowany w rozwiązaniu jest przenośnikiem spiralnym, a strumień powietrza przepuszcza się zasadniczo przez kolejno następujące po sobie warstwy.

Rozwiązanie według wynalazku ma tę zaletę, że tytoń lub inne odpowiednie chłonące wilgoć produkty rolnicze, łącznie z owocami, jarzynami, zbożami, kawą i herbatą mogą być porządkowane lub osuszane z występowaniem nieznacznego lub bez łamania, nawet w przypadku kruchego tytoniu, wychodzącego z procesu rozprężania. Posiada on ponadto zaletę polegającą na porządkowaniu rozprężonego tytoniu z niewielką stratą struktury rozprężonego tytoniu, lub bez tej straty i umożliwia osuszanie tytoniu lub innego odpowiedniego higroskopijnego materiału organicznego pod ciśnieniem w przybliżeniu atmosferyczny, przykładowo, bez stosowania próżni i przy wybranej temperaturze, przy czym obróbka termiczna może być kontrolowana podczas sposobu w zakresie nie uzyskiwanym w konwencjonalnych sposobach osuszania tytoniu.

W zalecanym sposobie wykorzystującym wynalazek, zmiany zawartości wilgoci tytoniu lub innych odpowiednich materiałów organicznych są wywoływane przez kontaktowanie tytoniu z powietrzem, mającym wilgotność względną dokładnie kontrolowaną powyżej lub poniżej względnej wilgotności równowagi materiału organicznego, z którym jest w kontakcie. Wilgotność względna powietrza w sposób ciągły wzrasta lub maleje, według potrzeby, podczas przetwarzania, dla utrzymania kontrolowanej różnicy pomiędzy wilgotnością względną powietrza a wilgotnością względną równowagi materiału organicznego, z którym jest w kontakcie. Dokładna, ciągła kontrola wilgotności względnej umożliwia kontrolowanie szybkości przenoszenia masy wilgoci pomiędzy materiałem organicznym a otoczeniem, tak że są zminimalizowane strukturalne zmiany tytoniu. Wykorzystanie wilgotności względnej jako głównej siły napędowej dla przenoszenia masy wilgoci umożliwia niezależną kontrolę obróbki cieplnej.

172 905

Proces ten może być prowadzony seriami lub w sposób ciągły. Ponadto, proces ten można przeprowadzać bez zastosowania cylindrów obrotowych i wynikającego stąd rozłamywania.

Przedmiot wynalazku zostanie zilustrowany w przykładach wykonania na rysunku, na którym: fig. 1 przedstawia wykres zależności wilgotności względnej powietrza (RH) w procentach w stosunku do zawartości wilgoci w tytoniu lub OV, fig. 2 - schematyczny wykres urządzenia laboratoryjnego do przeporządkowywania higroskopijnego materiału organicznego według wynalazku poprzez ograniczenie wilgotności względnej powietrza w określonym czasie, fig. 3 - fragment widoku przykładowego urządzenia do realizowania wynalazku w sposób ciągły, fig. 3a - przekrój części spiralnego przenośnika, pokazanego na fig. 3, na którym pokazano tor przepływu powietrza w stosunku do toru higroskopijnego materiału organicznego, fig. 4 schematyczny wykres alternatywnego urządzenia przydatnego do realizowania wynalazku na bazie ciągłej, fig. 5 - schemat blokowy ilustrujący zastosowanie wynalazku do sposobu porządkowania, a fig. 6 - typowy przebieg wilgotności względnej RH powietrza w pobliżu tytoniu względem czasu, uzyskany podczas porządkowaniu w urządzeniu według fig. 3.

Wynalazek obecny dotyczy sposobów regulowania zawartości wilgoci tytoniu lub innego odpowiedniego higroskopijnego materiału organicznego, takiego jak produkty farmaceutyczne i rolnicze, łącznie z owocami, jarzynami, zbożami, kawą i herbatą przy minimalizowaniu przełamań, zmian struktury fizycznej, lub uruchamianych termicznie zmian składu chemicznego tytoniu przeznaczonego do obróbki. Bardziej szczegółowo, wynalazek obecny dotyczy zastosowania powietrza o kontrolowanej wilgotności w celu albo porządkowania albo osuszania tytoniu lub innego odpowiedniego higroskopijnego materiału organicznego. Zawartość wilgoci w tytoniu lub innym odpowiednim higroskopijnym materiale organicznym jest albo zwiększana lub maleje poprzez stopniowe i ciągłe zwiększanie lub zmniejszanie, według potrzeby, wilgotności względnej powietrza kontaktującego się z tytoniem lub innym odpowiednim higroskopijnym materiałem organicznym. W ten sposób jest kontrolowane przenoszenie wilgoci, umożliwiając oddzielne optymalizowanie innych zmiennych procesowych, takich jak temperatura, prędkość powietrza i ciśnienie powietrza.

Dwa powszechnie stosowane parametry charakteryzujące strukturę fizyczną tytoniu stanowią objętość cylidryczna (CV) i objętość właściwa (SV). Miary te są szczególnie istotne przy określaniu korzyści tego sposobu dla porządkowania tytoniu.

Poniżej zostaną bliżej określone omawiane wielkości charakterystyczne.

Objętość cylindryczna (CV).

Wypełniacz tytoniowy o wadze 20 gramów, w stanie nie spęcznionym, lub 10 gramów w stanie spęcznionym, jest umieszczony w cylindrze do pomiaru gęstości o średnicy 6 cm, model nr DD-60, zaprojektowanym przez Heinr. Borgwaldt Company, Heinr. Borgwaldt GmbH, Niemcy. Na tytoniu w cylindrze przez 30 sekund został umieszczony tłok o wadze 2 kg, średnicy

5,6 cm. Wynikowa objętość ściśniętego tytoniu została odczytana i podzielona przez ciężar próbki tytoniu dla określenia objętości cylindra jako cm³/gram. Próba określa objętość danego ciężaru wypełniacza tytoniowego. Otrzymana objętość wypełniacza jest przedstawiona jako objętość cylindra. Badanie to jest prowadzone w standardowych warunkach otoczenia, gdy temperatura osiąga zwykle 297 K i wilgotność względna RH 60%, przy czym przeważnie, o ile nie stwierdzono inaczej, próbka jest wstępnie kondycjonowana w tym otoczeniu przez 24-48 godzin.

Objętość właściwa (SV).

Określenie objętość właściwa stanowi jednostkę do pomiaru objętości zajmowanej przez przedmioty stałe, takie jak tytoń, stosując zasadę Archimedesa przemieszczenia płynu. Objętość właściwa przedmiotu jest wyznaczana poprzez odwrotność jego właściwej gęstości. Objętość właściwa jest wyrażana w cm³/gram. Dla dokonania takich pomiarów odpowiednimi sposobami są zarówno piknometria na zasadzie porowatości rtęci oraz piknometria na zasadzie helu, a rezultaty wzajemnie sobie odpowiadają. Jeżeli jest zastosowana piknometria na zasadzie helu, wówczas odważona próbka tytoniu, albo jaka jest, osuszona przy 373 K przez 3 godziny, lub wyrównoważona, jest umieszczona w komorze penta-piknometru Quantachrome Model 2042-1. Komora zostaje następnie wyjęta i wprowadza się do niej hel pod ciśnieniem. Objętość helu przemieszczona przez tytoń jest porównywana z objętością helu potrzebną do wypełnienia pustej

172 905 komory próbkującej. Objęość tytoniu jest wyznaczana w oparciu o podstawowe zasady prawa gazów idealnych. W obecnym zgłoszeniu, o ile nie stwierdzono przeciwnie, objętość właściwa była określana poprzez stosowanie tej samej próbki tytoniowej, stosowanej do wyznaczania OV, to jest tytoniu osuszonego po wystawieniu na 3 godziny w piecu z krążącym powietrzem, kontrolowanym przy 373 K.

Stosowana tutaj zawartość wilgoci może być rozważana jako równoważna do zawartości składników lotnych pieca (OV) ponieważ nie więcej niż około 0,9%, ciężaru tytoniu stanowią substancje lotne inne niż woda. Wyznaczanie substancji lotnych pieca stanowi prosty pomiar ubytku ciężaru tytoniu po wystawieniu na 3 godziny w piecu z krążącym powietrzem kontrolowanym przy 373 K. Strata ciężaru jako procent w stosunku do początkowego ciężaru stanowi zawartość substancji lotnych pieca.

Test sitowy odnosi się do sposobu pomiaru rozkładu strzępów próbki ciętego wypełniacza. Test ten jest często stosowany jako wskaźnik degradacji strzępów podczas obróbki. Wypełniacz tytoniowy o ciężarze 150± 20 gramów, jeżeli nie spęczniony lub 100 ± 10 gramów, jeżeli spęczniony, jest umieszczony we wstrząsarce. Wstrząsarka ma zastosowany szereg okrągłych tac sitowych o średnicy 30,5 cm. Normalne rozmiary sitowe dla tac sitowych wynoszą 6, 12, 20 i 35 oczek na długości 2,5 cm. Urządzenie to posiada odległość wstrząsową (skok) około 2,5-1,25 cm i prędkość potrząsania 350 ± 5 obr./min. Wstrząsarka porusza tytoń przez okres 5 minut dla podzielenia próbki na zakresy o rozmaitym rozmiarze cząstek. Każdy z zakresów rozmiarów cząstek jest ważony, wyznaczając w ten sposób rozkład wielkości cząstek próbki.

Badania laboratoryjne wykazały, że próby szybkiego przeporządkowania tytoniu przez wystawienie tytoniu na działanie powietrza o dużej wilgotności powoduje straty CV. Wykazano również, że straty CV występują, gdy wewnątrz złoża spęcznionego tytoniu występuje kondensacja lub nadmierne nawilżenie. Kondensacja występuje wówczas, gdy wilgotne powietrze kontaktuje się z tytoniem, który ma temperaturę poniżej punktu rosy wilgotnego powietrza. Nadmierne nawilżenie występuje wówczas, gdy powstają zmiany wilgoci wewnątrz złoża tytoniu wskutek niejednolitego wystawienia na wilgotne powietrze. Z tego względu, odpowiedni układ porządkujący za pomocą wilgotnego powietrza, musi pracować ze stosunkowo małą prędkością przy prawidłowej kontroli wilgotności względnej powietrza, temperatury powietrza, przepływu powietrza i ciśnienia poprzez złoże tytoniu. Może to być najlepiej dokonywane poprzez stopniowe zwiększanie zawartości wilgoci w wilgotnym powietrzu przechodzącym przez tytoń w taki sposób, że tytoń jest wystawiony na oddziaływanie strumienia powietrza, który jest blisko stanu równowagi z tytoniem.

Jak pokazano na fig. 1, linia ABC stanowi izotermę dla 297 K dla typowego spęcznionego tytoniu połyskliwego. Izoterma ta odnosi OV tytoniu do RH powietrza otaczającego w równowadze dla danej temperatury. Tak więc punkt B wskazuje, że przy 297 K i 60% RH, próbka spęcznionego tytoniu będzie posiadała OV około 11,7% po wyrównoważeniu. Linia DEF z fig. 1 reprezentuje typowy zarys RH dla tytoniu, który jest przeporządkowany według tego wynalazku. Linia GEF z fig. 1 reprezentuje alternatywny profil RH, który również okazał się zadowalający. Linia HF z fig. 1 reprezentuje tor typowy dla stanu techniki takiego jak laboratoryjne przeporządkowywanie w komorze równoważącej przy bardzo małych prędkościach powietrza. Linia IJ z fig. 1 reprezentuje zastosowanie wynalazku do suszenia tytoniu.

Figura 1 pokazuje, że przeporządkowanie tytoniu od OV około 6,5 %, kiedy znajduje się w równowadze z powietrzem mającym koło 30% RH, do OV około 11,7%, kiedy znajduje się w równowadze z powietrzem mającym około 60% RH, może być zrealizowane poprzez wystawienie go na oddziaływanie powietrza, które ma zwiększoną wilgotność od około 40% RH w małych przyrostach w przeciągu czasu, dopóki nie dojdzie do około 60% RH, zamiast wystawienia bezpośrednio na oddziaływanie powietrza o wilgotności 60% RH. Po podaniu tym powolnie zmieniającym się warunkom, przekazywanie masy pomiędzy strumieniem powietrza i tytoniem jest stosunkowo powolne, ponieważ siła napędowa jest nieduża i zostaje utrzymana struktura spęcznionego tytoniu.

Przeporządkowanie spęcznionego tytoniu bez straty CV może również być dokonane przez wystawienie tytoniu na oddziaływanie powietrza, które ma zwiększającą się zawartość wilgoci od około 40% RH w małych przyrostach, w przeciągu czasu i około 40 do około 60 minut, dopóki

172 905 nie osiągnie RH około 62%. Powoduje to zredukowanie całkowitego czasu potrzebnego do zakończenia procesu przeporządkowania bez istotnej zmiany struktury spęcznionego tytoniu. Tak więc linie DEF i GEF z fig. 1 reprezentują skuteczne rozwiązania obecnego wynalazku podczas przeporządkowywania tytoniu.

Jak pokazano na fig. 1, warunki bliskie równowagi pomiędzy strumieniem powietrza i tytoniem są zilustrowane za pomocą odcinka liniowego EF oraz linii ABC. Należy zauważyć, że przy OV tytoniu poniżej około 7%, różnica pomiędzy wilgotnością względną powietrza w stanie równowagi z tytoniem i wilgotnością względną strumienia wilgotnego powietrza stosowanego do przeporządkowywania może być całkiem duża, bez ujemnego oddziaływania na moc wypełniacza tytoniu. Należy również zauważyć, że przy OV tytoniu od około 7,5% do około 11,5% wilgotność względna strumienia wilgotnego powietrza stosowanego przeporządkowywania może wynosić od około 2% do około 8% ponad wilgotność względną powietrza w równowadze z tytoniem, przy większym odchyleniu do równowagi odpowiadającemu mniejszemu OV tytoniu, bez ujemnego oddziaływania na moc wypełniania tytoniu.

Przy zastosowaniu obecnego wynalazku do osuszania tytoniu, nie zaobserwowano żadnej zmierzonej straty CV tytoniu. Stwierdzono, że dzieje się tak nawet wówczas, jeżeli wilgotność względna osuszającego strumienia powietrza była znacznie poniżej wilgotności względnej powietrza w równowadze z tytoniem, to jest wilgotność względna strumienia powietrza osuszającego była poniżej warunków równowagi tytoniu. Z tego względu należy zauważyć, że linia IJ z fig. 1 ilustruje jedynie jeden z wielu możliwych torów, które można zastosować przy osuszaniu tytoniu według obecnego wynalazku.

Wynalazek obecny może być stosowany do procesu seryjnego albo ciągłego. Przy prowadzeniu procesu przeporządkowywania seryjnego, wilgotność względna strumienia powietrza kontaktującego się z tytoniem, jest zwiększana w określonym czasie dla spowodowania ciągłego wzrostu zawartości wilgoci w tytoniu. Można to zrealizować w komorze środowiskowej, takiej jak pokazana na fig. 2. Tytoń przeznaczony do przeporządkowywania jest umieszczony, przy grubości złoża około 5 cm, na tacach mających sitowe dna, wewnątrz komory środowiskowej, tak że strumień powietrza o kontrolowanej wilgotności może przechodzić poprzez tytoń w kierunku ku dołowi. Komory mają wielkość od około 0,6 m³ do około 2,4 m³ i były stosowane w wielu badaniach. Komory środowiskowe były wyposażone w mikroprocesowy, które umożliwiały kontrolowane podnoszenie warunków wilgotności powietrza wewnątrz komory. Prowadzono badania, w których suchy spęczniony tytoń był przeporządkowywany od początkowych poziomów OV około 2% do ostatecznych poziomów Ov około 11,5% poprzez przyrostowe podnoszenie RH od początkowych poziomów tak małych jak około 30% RH i tak dużych jak około 52% RH w odcinkach czasu od około 30 minut do około 90 minut, do ostatecznych poziomów RH pomiędzy około 59% i około 65%. Stosowano prędkości powietrza w zakresie około 0,26 m/s do około 1,1 m/s. Pomiary RH i temperatury były monitorowane za pomocą przyrządu Thunder model 4A-1. Prędkości powietrza mierzono za pomocą anemometru Alno Thermo model 8525.

Badania, w których wilgotności względne były podnoszone od początkowych wartości tak dużych jak około 52% do końcowych wartości RH tak dużych jak około 62%, w czasie tak krótkim jak około 40 minut, powodowały przeporządkowywanie tytoniu z całkowitym utrzymaniem CV w porównaniu do podobnego tytoniu przeporządkowanego w środowiskowo kontrolowanym pokoju z powietrzem utrzymywanym przy 60% RH i 297 K przechodzącym przez tytoń z małą prędkością przez 24 do 48 godzin. Podnoszenie w ten sposób było zadowalające dla prędkości wilgotnego powietrza tak wysokich jak około 1,1 m/s i temperatur od około 297 K do około 305 K. Spęczniony tytoń przeporządkowany w ten sposób wykazywał minimalną, jeżeli istniała, stratę CV w porównaniu ze spęcznionynm tytoniem przeporządkowanym w kontrolowanym środowiskowo pokoju.

Wynalazek obecny może być prowadzony również jako proces ciągły najbardziej skutecznie w samozaładowczym spiralnym urządzeniu prowadzącym Frigoscandia, takim jakie pokazano na fig. 3. Urządzenie to stanowi szczególnie zmodyfikowany model GCP 42 chłodziarki spiralnej. Suchy tytoń przeznaczony do przeporządkowania wchodzi do jednostki 10 na przenośniku 13, jest prowadzony poprzez jednostkę 10 według geometrii spiralnej od dołu do

172 905 góry spiralnego stosu 14 jak pokazano, i wychodzi przy wylocie tytoniu 11 po przeporządkowaniu. Wilgotne powietrze jest wdmuchiwane w dół poprzez tytoń od wlotu wilgotnego powietrza 15 do spodu spiralnego stosu 14, gdzie wychodzi poprzez wylot wilgotnego powietrza 16, przepływając zasadniczo w przeciwprądzie do kierunku przepływu tytoniu, to jest główny przepływ powietrza wilgotnego odbywa się od góry stosu w dół poprzez warstwy złoża tytoniu, zaś tytoń przesuwa się w górę po spiralnym torze przenośnika. Mała część wilgotnego powietrza przepływa wzdłuż spiralnego toru przenośnika od góry do spodu w układzie rzeczywiście przeciwbieżnym. Te rodzaje przepływów powietrza są pokazane na fig. 3a. Układ ten wykazał skuteczne odwzorowanie wzrostu wartości RH uzyskanego w urządzeniu według fig. 2.

Na figurze 3a jest pokazany widok w przekroju części spiralnego przenośnika 14 pokazanego na fig. 3, przy czym szczegółowo przedstawiono tor przepływu powietrza 20 i 22 w stosunku do toru złoża tytoniu 21. Jak pokazano na fig. 3a, przepływ powietrza 20 i 22 odbywa się od góry stosu w dół. Przepływ tytoniu następuje od spodu do szczytu jednostki i z prawej na lewą stronę fig. 3a w miarę postępowania w górę spiralnego przenośnika 14. Główna część przepływu powietrza 20, która jest zasadniczo skierowana przeciwnie do kierunku przepływu tytoniu, poprzez warstwę złoża tytoniu 21, kontaktuje się ze złożem tytoniu na poziomie bezpośrednio poniżej, podczas gdy niewielka część przepływu powietrza 22 przechodzi ponad złożem tytoniu 21 w kierunku przeciwbieżnym do ruchu złoża tytoniu 21. Ta część przepływu powietrza 22 może później przejść poprzez złoże tytoniu 21.

Zasadnicze dla odpowiedniego oprzyrządowania w przypadku przeporządkowania, jest zastosowanie środka do stałego zwiększania wilgotności względnej powietrza kontaktującego się z tytoniem w miarę wzrostu OV tytoniu. Spiralny przenośnik samogromadzący typu Frigoscandia, wskutek posiadania cechy samogromadzenia w stos, kanalizuje główną część przepływu powietrza w dół poprzez liczne warstwy przenośnika (stosu przenośników), które przenoszą tytoń. Poprzez podawanie tytoniu do spodu stosu przenośnika i nawilżonego powietrza do szczytu stosu, całkowity przepływ powietrza i tytoniu jest zasadniczo przeciwbieżny. Ten zasadniczo przeciwbieżny przepływ wytwarza naturalny stały gradient RH w powietrzu kontaktującym się z tytaniem, ponieważ powietrze jest w stopniowo odwadniane w miarę przesuwania się w dół poprzez warstwy tytoniu podlegające procesowi przeporządkowania. Poprzez rozsądny dobór prędkości pasa przenośnika, szybkości przepływu powietrza i tytoniu, i kontrolowanie temperatury i RH wchodzącego powietrza, można przybliżyć w sposób ciągły warunki podobne tym, które są stosowane w seryjnych, laboratoryjnych badaniach podnoszonego przeporządkowania. Dla przeporządkowania około 68 kg/h spęcznionego tytoniu mającego 3% Ov, okazały się odpowiednie prędkości pasa, które dają od około 40 minut do około 80 minut czasu przetrzymywania, oraz warunki powietrza od około 297 K do około 308 K przy wejściowych wilgotnościach względnych od około 61% do około 64% przy przepływach powietrza od około 30 m³/min. do około 75 m³/min. dla uzyskania pełnego przeporządkowania bez istotnej straty CV lub mierzalnego przełamywania tytoniu, z zastosowaniem zmodyfikowanej jednostki spiralnej Frigoscandia GCVP 42.

Podczas przeporządkowania tytoniu, przez jednostkę Frigoscandia przepuszczano urządzenia do rejestrowania wilgotności względnej w przeciągu czasu, takie jak rejestrator RH/temperatury model 29-03. Urządzenia te wykazały stały wzrost wilgotności względnej powietrza w miarę prowadzenia urządzenia w górę spiralnego stosu, przy początkowych zapisach RH od około 35% do około 45% przy spodzie stosu, gdzie tytoń jest najbardziej suchy, do koło 62% przy szczycie stosu, gdzie tytoń jest przeporządkowany w sposób całkowity.

Na figurze 6 pokazano typową krzywą RH w funkcji czasu, uzyskaną za pomocą jednostki Rustrak. Na fig. 6 pokazano procent RH powietrza w sąsiedztwie złoża tytoniu w funkcji czasu. Tytoń o początkowym OV około 3% wchodził do spiralnej jednostki porządkującej i był kontaktowany z powietrzem mającym RH około 43% (Punkt A na fig. 6). Na fig. 6 pokazano, że w miarę przechodzenia tytoniu przez spiralną jednostkę porządkującą , IH-I powierraa w sąsiedztwie tytoniu wzrastało od około 43% do około 62% przy wylocie z jednostki (Punkt B na fig. 6). Tytoń posiadał OV około 11% po wyjściu ze spiralnej jednostki przeporządkowywującej. RH powietrza wchodzącego do spiralnej jednostki porządkującej było kontrolowane dla uzyskania przeporządkowanego tytoniu bez istotnej straty CV.

172 905

Można również zastosować inne środki do dostarczania powietrza o wzrastającej RH, takie jak jednostka pokazana na fig. 4, dla realizowania wynalazku na bazie ciągłej. Jak pokazano na fig. 4, tytoń wchodzi do jednostki przy wlocie tytoniu 40 na przenośnik 43, i wychodzi przy wylocie tytoniu 41. Poprzez złoże tytoniu 42 nadmuchiwane jest powietrze o stale wzrastającej wilgotności względnej, albo w przepływie w górę lub w dół, w licznych strefach 44 dla powielania efektu unoszenia w urządzeniu z fig. 2. Efekt unoszenia może być realizowany poprzez podawanie powietrza z pojedynczego źródła w sposób serpentynowy z prawej na lewą stronę na fig. 4, wytwarzając zasadniczo przeciwbieżny przepływ powietrza względem kierunku ruchu tytoniu. Tak więc, powietrze wychodzące z danej strefy będzie stanowiło powietrze wejściowe do następnej strefy z jej lewej strony.

Dla realizowania sposobu według obecnego wynalazku, można poddać obróbce cały zakonserwowany liść tytoniowy, tytoń w postaci ciętej lub łamanej, tytoń spęczniony lub niespęczniony lub wybrane części tytoniu, takie jak łodygi lub tytoń przetworzony. Sposób może być stosowany w dowolnych lub wszystkich powyższych przypadkach z dodatkiem substancji aromatycznych lub bez. Dla szczególnego przypadku osuszania tytoniu stwierdzono, że niespęczniony cięty wypełniacz może być suszony w sposób ciągły, zasadniczo przy temperaturze otoczenia, poprzez zasadniczo przeciwbieżny przepływ przez zmodyfikowany przenośnik spiralny samogromadzący Frigoscandia, od zawartości wilgoci tytoniu około 21% OV do około 15% OV w przeciągu około jednej godziny. W tym przypadku, powietrze wchodziło do szczytu jednostki w temperaturze około 302,5 K i przy około 58% RH i wychodziło w temperaturze około 298 K i przy około 68% RH. Osuszanie przeprowadzono przy niewielkiej, lub bez obróbki cieplnej tytoniu.

Alternatywnie, sposób według obecnego wynalazku można zastosować do osuszania tytoniu mającego temperaturę znacznie powyżej temperatury otoczenia, na przykład tytoniu przy około 366,3 K do około 394 K. Gdy tytoń jest osuszany w tym zakresie temperatur, wówczas reguluje się RH i temperaturę powietrza osuszającego, dla uzyskania odpowiednich warunków prowadzenia sposobu według obecnego wynalazku.

Analogicznie do przeporządkowania tytoniu, stwierdzono, że osuszanie było najlepiej realizowane w minimalnej ilości czasu przez ustawienie końcowej zawartości wilgotności powietrza niższej niż wilgotność, która byłaby potrzebna dla sprawdzenia tytoniu do pożądanego końcowego poziomu wilgotności powietrza, zwiększając tym samym gradient wilgotności tytoń-powietrze, i zgodnie z tym siłę napędzającą jak przy osuszaniu. Odmiennie niż w procesie przeporządkowania, końcowa zawartość wilgoci w strumieniu powietrza może być utrzymywana na poziomie znacznie niższym niż poziom występujący w stanie równowagi z tytoniem przy pożądanym poziomie OV po osuszaniu.

Przykład I. Dla zademonstrowania korzyści przeporządkowania suchego, spęcznionego tytoniu poprzez dodawanie do niego wody w mniejszych ilościach w porównaniu z porządkowaniem w cylindrze natryskowym, umieszczono próbkę 20 gramów wypełniacza tytoniowego w uszczelnionym eksykatorze. Próbkę tę nasycono płynnym dwutlenkiem węgla i spęczniono w wieży rozprężeniowej przy 560,7 K. Wartość OV tego spęcznionego wypełniacza tytoniowego wyniosła 3,4%. Wyliczono, że dla zwiększenia tej zawartości OV próbki do 11,5% potrzebne jest około 1,89 grama wody. Ta ilość wody została wprowadzona do małej szklanej butelki z gumowym korkiem posiadającym przechodzącą przez niego szklaną rurkę o średnicy wewnętrznej 0,3 cm. Butelka została również uszczelniona w eksykatorze. Po dziewięciu dniach, całość wody została adsorbowana przez tytoń.

Następnie tytoń przebadano i stwierdzono, że posiada on właściwe OV około 11,5%. Stosowane tu określenie właściwe podnosi się do tytoniu przed wyrównoważeniem w komorze środowiskowej za pomocą powietrza utrzymywanego przy 60% Rh i 297 K, przepuszczanego przez komorę z małą prędkością przez okres czasu od 24 do 48 godzin. Ten proces wyrównoważeniajest zasadniczo wykorzystywany jako środek do nadawania tytoniowi stanu standardowego przez pomiarami CV, SV i pomiarami sitowymi. Po tym standardowym wyrównoważeniu, tytoń przeporządkowany w eksykatorze posiadał CV około 9,5 cm³/gram i SV około 2,9 cm³/gram przy OV około 11,6%. Dla porównania, gdy druga próbka tego samego tytoniu została umieszczona bezpośrednio wewnątrz komory równoważącej i przyporządkowana poprzez wyrównoważenie

172 905 w warunkach standardowych, wyrównoważony OV wynosił około 11,3%, a wartości CV i SV wynosiły około odpowiednio 9,4 cm³/gram i około 2,7 cm³/gram. Trzecia próbka spęcznionego wypełniacza tytoniowego była przeporządkowana w cylindrze natryskowym do właściwego OV około 11,5%. Po wyrównoważeniu, próbka ta posiadała CV około 8,5 cm3/gram i SV około 1,9 cm3/gram przy wyrównoważeniu OV około 11,6%.

Jak można zauważyć na podstawie danych z tabeli 1, próbka tytoniu, który był przeporządkowany w eksykatorze poprzez powolne odmierzanie wody, wykazuje istotne polepszenie wyrównoważenia CV i SV w porównaniu z próbką przeporządkowaną poprzez natryskiwanie. Próbka ta również wykazała lekkie polepszenie CV i SV w porównaniu z próbką wyrównoważoną bezpośrednio w komorze równoważącej.

Tabela 1

Próbka

Właściwa

Wyrównoważona

OV(%) SV(cm³/g) OV(%) CV(cm³/g) SV(cm³/g)

Wylot wieży	3, 4	3, 0	11, 3	9, 4
Przeporządko-	11	1,8	11, 6	8,5
wanie w cy-
lindrze
Eksykator	11,5	2,7	11, 6	9, 5

2,7

1,9

2,9

Drugi zestaw eksperymentów przeprowadzono za pomocą środowiskowej komory dla przeporządkowania spęcznionego wypełniacza tytoniowego. Dla tego celu została zastosowana komora wytwarzania i kontroli parametrów (PGC). Komora ta była wyposażona w mikroprocesor Micro-Pro 2000, umożliwiający kontrolowane podnoszenie warunków wewnątrz komory.

Przykład II. Około 1,3 kg połyskliwego tytoniu nasyconego płynnym dwutlenkiem węgla i spęcznionego w warunkach podobnych do opisanych w przykładzie nr 1, umieszczono w postaci złoża o grubości około 5,08 cm wewnątrz tacy. Taca ta, posiadająca jednolite boki i sitowe dno, została umieszczona wewnątrz komory środowiskowej. Następnie próbka uległa przeporządkowaniu w przeciągu okresu 1 godziny za pomocą powietrza w temperaturze około 297 K przy początkowym RH około 36% podniesionym do końcowego RH około 60%. Ruch powietrza odbywał się w kierunku ku dołowi przez złoże tytoniu z prędkością około 0,24 m/s. Eksperyment ten został następnie powtórzony w przedziałach czasowych 3 godziny, 6 godzin i 12 godzin. Rezultaty, zestawione w tabeli 2, wskazują, że dla okresów czasów wzrastających do około 6 godzin szybkość przeporządkowania wpływa na CV i SV tytanu, w tych warunkach eksperymentalnych. Im mniejsza szybkość przeporządkowania, tym większe obserwowane wartości CV i SV.

Ponadto, porządkowanie według wynalazku daje wartości CV przynajmniej około 1 cm3/gram większe, a SV przynajmniej 0,2 cm3/gram większe niż wartości obserwowane w cylindrze natryskowym. Jednakże stwierdzono, że większość tego uzysku jest otrzymywana przez unoszenie w czasie tak krótkim, jak 1 godzina.

172 905

Tabela 2

Właściwa Wyrównoważona w komorze środowiskowej

	OV(%)	SV(cm3/g)	OV(%)	CV (cm³/g)
Wylot wieży	3,10	3,06	11,33	9, 71
Cylinder natryskowy	11,51	1, 61	11,37	8, 61
Unoszenie przez 1 godzinę	10,83	1,85	11,38	9, 72
Unoszenie przez 3 godziny	11,44	1,88	11,36	9, 81
Unoszenie przez 6 godzin	11,45	1, 90	11,30	9, 88
Unoszenie przez 12 godzin	11,41	1, 97	11,27	9, 89

Przykład ΓΠ. Prowadzono badania laboratoryjne pod względem wpływu zarówno szybkości porządkowania, jak i temperatury na CV i SV tytoniu. Przeprowadzono siedem przebiegów z zastosowaniem tytoniu nasyconego dwutlenkiem węgla i spęcznionego w wieży rozprężnej przy około 560,7 K. Spęczniony tytoń był przeporządkowany następującymi sposobami:

(1) przez równoważenie w przeciągu 24 godzin w komorze środowiskowej przy 60% RH i 297 K przy ruchu powietrza poprzez tytoń z szybkością około 0,13 m/s;

(2) przez natryskiwanie wodą dla zwiększenia OV do około 7,5%, następnie równoważenie przy 60% RH i 297 K przez 24 godziny, tak jak w (1);

(3) przez natryskiwanie wodą dla zwiększenia OV do około 7,5%, a następnie końcowe porządkowanie w cylindrze natryskowym;

(4) przez natryskiwanie wodą do około 7,5% OV, następnie przez zastosowanie wilgotnego powietrza podnoszonego od początkowego RH około 46% do końcowego RH około 60%; i (5) przez podnoszenie wilgotnym powietrzem od około 46% RH do około 60% RH.

Porządkowanie wilgotnym powietrzem było prowadzone wewnątrz komory środowiskowej

PGC wyposażonej w mikroprocesor dla kontrolowania podnoszenia w wybranych przedziałach czasowych. Dobrano następujące warunki:

(1) Czasy podnoszenia: 30, 60 i 90 minut;

(2) Temperatury powietrza: 297 K i 308 K;

(3) Prędkości powietrza: w górę przez złoże tytoniu przy około 0,23 m/s, i w dół przez złoże tytoniu przy około 0,88 m/s;

(4) Grubość złoża tytoniu; 5,08 cm.

Tytoń stosowany do wszystkich przeporządkowań z wyjątkiem cylindra natryskowego, był zgromadzony przy wylocie wieży po spęcznieniu i zamknięty szczelnie w podwójnych workach plastikowych przed przeporządkowaniem. W wyniku tego, tytoń ochłodził się od około 366,3 K, temperatura tytoniu przy wylocie wieży rozprężnej, do temperatury otoczenia przed

172 905 przeporządkowaniem. Przy porządkowaniu poprzez podnoszenie przy około 308 K, tytoń przebywając ciągle w szczelnych workach, był wystarczająco wstępnie ogrzany dla uniknięcia skroplenia po skontaktowaniu z wilgotnym powietrzem przed wystawieniem na podnoszone warunki. Dane z tych przebiegów są zestawione w tabelach 3a do 3e.

Tabela 3a

Próbka Właściwa Wyrównoważona

	OV(%)	SV (cm³/g)	OV(%)	CV (cm3/g)
X Wieża wylotowa	3, 43	3, 02	11,131	9, 04
S Tylko przez rozpylacze	8,06	2,14	11, 68	8, 66
C Przez rozpylacze i cylinder	11,53	1,81	11,59	8,59
F Przez rozpylacze i podnoszona przez 90 min. (46% RH do 60% RH, 297K)	11,27	1, 87	11,51	9, 01
H Przez rozpylacze i podnoszona przez 90 min. (46% RH do 60% RH, 297K)	10, 96	1, 98	11, 36	9, 48
I Próbka H przetrzymana 15 min. przy 60% RH, 297K)	11,54	1, 95	11,56	9, 40
J Przez rozpylacze i podnoszona przez 60 min. (46% RH do 62% RH, 308K)	10,37	2,38	11,28	9, 85
K Próbka J przetrzymana 15 min. przy 62% RH, 308KC)	11, 17	2,26	11, 22	9, 88

172 905

Tabela 3b

Próbka	Właściwa	Wyrównoważona
OV(%)	SV(cm3/g)	OV(%)	CV (cm³/g)
X Wylot wieży	3, 01	2,58	11, 34	9, 23
S Tylko przez rozpylacze	7,51	2,13	11,39	8, 87
C Przez rozpylacze i cylinder	11,86	1, 59	11, 64	8,07
F Przez rozpylacze i podnoszona przez 60 min. (46% RH do 60% RH, 297K)	10,55	1, 64	11, 45	8,86
G Próbka F przetrzymana 15 min. przy 60% RH, 297K.	11,56	1, 64	11, 42	8, 61
H Przez rozpylacze i podnoszenie przez 30 min. (46% RH do 60% RH, 297K)	10, 28	1, 97	11,27	8, 99
I Próbka H przetrzymana 15 min. przy 60% RH, 297K	11,73	1,82	11,25	8, 61

172 905

Próbka	Tabela 3c
Właściwa	Wyrównoważona
OV(%)	SV(cm³/g)	OV(%)	CV(cm³/g)
A Wieża wylotowa	1, 81	2, 78	11, 37	9, 23
B Podnoszona przez 60 min. (46% RH do 60% RH, 308K)	10, 91	1,86	11, 47	8,86
C Podnoszona przez 60 min. (46% RH do 60% RH, 297K)	10,53	2, 02	11, 28	9, 20
D Podnoszona przez 90 min. (46% RH do 60% RH, 308K)	10, 84	1, 99	11,45	8, 90
E Przez rozpylacze	5, 39	2,37	11,25	8,71
F Przez rozpylacze i włożona bezpośrednio przy 60% RH, 308K przez 30 min.	10, 80	1, 81	11,27	8,39
G Przez rozpylacze i podnoszona przez 60 min. (46% RH do 60% RH, 308K)'	10, 66	1, 85	11,23	8, 65
H Przez rozpylacze i podnoszona przez 90 min. (46% RH do 60% RH, 308K)	10,76	1, 82	11, 24	8, 62
I Przez rozpylacze i podnoszona przez 60 min. (46% RH do 60% RH, 297K)	10, 65	1, 90	11,23	8,75
J Przez rozpylacze i podnoszona przez 90 min. (46% RH do 60% RH, 297K)	10, 57	1, 87	11,38	8,74
K Przez rozpylacze i włożona bezpośrednio przy 60% RH, 297K przez 30 min.	10, 73	1, 87	11,22	8, 64
L Przez rozpylacze i cylinder	10, 98	1, 60	11,39	8,28

172 905

Tabela 3d

Próbka	Właściwa	Wyrównoważona
OV(%)	SV(cm³/g)	OV (%)	CV ( cimtyg)
Tl Wylot wieży	2,83	3, 01	11, 92	9, 46
T2 Włożona bezpośrednio przy 60% RH, 297K, 30 min.	11,24	2, 27	11,77	8,08
T3 Podnoszona przez 90 min. (46% RH do 60% RH, 297K)	11, 08	2,24	11, 83	9,29
T4 Podnoszona przez 90 min. (30% RH do 60% RH, 297K)	9,77	2, 39	11, 85	9,43
S1 Przez rozpylacze	4,78	2,82	11, 66	8, 98
S2 Przez rozpylacze i włożona bezpośrednio przy 60% RH, 297K przez 30 min.	11,10	2, 19	11, 64	8, 89
S3 Przez rozpylacze i podnoszona przez 90 min. (46% RH do 60% RH, 297K)	10,54	2,25	11,27	9, 05
S4 Przez rozpylacze i podnoszona przez 60 min. (46% RH do 60% RH, 297K)	10, 56	2,22	11, 73	9,03
S5 Przez rozpylacze i podnoszona przez 30 min. (46% RH do 60% RH, 297K)	9, 74	2, 29	11, 67	9, 19
C Przez rozpylacze i cylinder	10, 48	1, 95	11,81	8, 80

172 905

Tabela 3e

Warunki odnoszenia Właściwa Wyrównowazona

Start Średnia Czas Temp. Zakres RH OV%) SV(cm³/g) OV%) CV(cm³/g) o

Ό

Q>

p

o.

N ρ

-P φ

H

O

Cb

σ SP σ

co sp σ

co CM σ

kO r~ σ

i—1 σ σ

γ- ιο σ

kO kO σ

CM o o i—1

co o o (—1

co kO σ

γ~Ί r—i O r—4

co σ co

»—1 lO σ

«—1 ιθ σ

σ ιο 00

CM o o i—1

CM o o «—1

CM

kO

to

CM

to

σ

sp

σ

kO

sp

o

σ

CM

co

Γ

00

kO

co

kO

Γ*

r-

tO

co

r-

Γ-

σ

o

σ

uo o

CM 00

CM r—

SP O

σ co

uo sp

tO CM

σ co

co co

«—1 sp

o CM

rH KT

to i—i

CO r—1

CO CM

i—ł

σ co

lO

CM

sp σ

Sp kO

kO co

r-~ kO

sp sp

co 00

sp Sp

O rH

O ł-1

CO i—1

i—1 sp

i—1 CM

co r—1

Γ— O

LD kO

r—1 t—<

co o

co

ιθ

o t—1

kO

co

r—

CO

(—1 «—1

o 1”ł

00

σ

O «—1

o r—f

σ

co

o tH

o |—ł

co U0	00 lO	co to	00 tO	CM kO	CM kO	CM k£>	CM kO	CM kO	sp kO	sp kO	o kO
1	1	1	ł	l	1	1	1	i	1	1	1
o CO	o co	to sp	to sp	r-~ sp	Γ— sp	O CO	o co	r— sp	r- sp	to CO	to co

o sj* to r- rσ σ CM CM

Γ- Γσ σ CM CM r- rσ σ CM CM r- r~ σ σ CM CM

Γ~~~ Γ~ σ σ CM CM

Γ~ co σ o cm co oo oo o o co co

O O kO kO o o kO ko o o ko ko o o k£> kO o o ko kO o o kO kO o o ko kO

00 t—1	00 co	to σ	to σ	to σ	co co	σ 2? σ σ σ σ σ
«—1	o	o	o	o	o	ο θ ο ο ο ο ο

σ^£>σ<οσΜοσΌσσσσσ«χ>

COtOCOtOCOtOCOtOCOrOCOCOCOtO >1 •N

Φ

Ή

O

Ό

C

N

O

P

W

O

Q

O

-P o

r—I >!

N

Φ •H

G P O •—I

M •P

G α

o

-P w

w >1

P

P >1

O

P o

I—ί >1

P Φ T3 G •H r—I >1 U

0Q ta Cru o ⁰ 3, 9 1,2 60 308 47-64 10, 8S 2,31 11,6S 9,51 ^P 3)9 1,2 60 308 47-64 11,0S 2,33 11,9S 9,30

Dane zestawione w tabelach 3a do 3e wykazują, że można otrzymać uzyski od około 0,5 cm3/gram do około 1 cm3/gram odnośnie CV i od około 0,3 cm3/gram do około 0,4 cm/gram odnośnie SV poprzez podnoszone przeporządkowanie ochłodzonego tytoniu, to jest tytoniu przy około 297 K do około 308 K, w porównaniu z porządkowaniem w cylindrze natryskowym gorącego tytoniu wychodzącego z wieży rozprężnej. Podnoszone porządkowanie OV bezpośrednio z wylotu wieży okazało się korzystne dla pierwszego natryskiwania tytoniu dla zwiększenia jego zawartości Ov do około 7%, po czym następowało podnoszone porządkowanie. Nie stwierdzono żadnej istotnej różnicy w CV lub SV tytoniu porządkowanego przez podnoszenie z zastosowaniem wilgotnego powietrza przy początkowym RH około 46% w porównaniu z tytoniem porządkowanym przez podnoszenie od początkowego RH około 30% lub w tytoniu porządkowanym przez podnoszenie w przeciągu okresu czasu albo około 60 minut albo około 90 minut.

Stwierdzono również, że tytoń może być porządkowany albo poprzez ruch powietrza skierowany w dół przez złoże tytoniu z prędkościami od około 0,88 m/s do około 1,18 m/s lub za pomocą powietrza skierowanego w górę przez złoże tytoniu z prędkością do około 0,225 m/s, bez istotnych różnic w CV lub SV. Ponadto zaobserwowano, że podnoszone przeporządkowywanie wykazywało równoważne lub lepsze wartości CV lub SV w porównaniu z tytoniem porządkowanym przez umieszczanie go bezpośrednio w komorze środowiskowej przy 60% RH i 297 K po wyjściu z wieży rozprężnej. Na koniec zaobserwowano, że natryskiwanie wodą dla zwiększenia OV do około 7,5%, po którym następowało podnoszenie za pomocą wilgotnego powietrza powodowało lepsze wartości CV i SV w porównaniu z natryskiwaniem, po którym następowało końcowe porządkowanie w cylindrze natryskowym.

Przykład IV. Prowadzono badania dla określenia wpływu przepływu powietrza i prędkości powietrza na zawieszenie, skanalizowanie i zagęszczenie tytoniu. Badania te prowadzono z zastosowaniem dwóch komór środowiskowych PGC. W obydwu komorach rzeczywisty przepływ powietrza wynosił około 1,5 m³/min. Ruch powietrza był w kierunku ku górze przez złoże tytoniu w jednej komorze PGC i w kierunku ku dołowi przez złoże tytoniu w drugiej. Próbki tytoniu, mające grubość 5,08 cm, zostały umieszczone wewnątrz tac o otwartym wierzchu o wymiarach 12,7 x 1,9 cm, mających sitowe dna i jednolite boki o wysokości 10,2 cm. Tace te zostały umieszczone na półkach wewnątrz komór środowiskowych. Powietrze było przetłaczane przez półki poprzez przykrywanie nie zajętej powierzchni półek tekturą i uszczelnianie jakichkolwiek przerw taśmą. Prędkość powietrza była zmieniana poprzez zmianę ilości pojemników z próbkami, przez które przechodziło powietrze. Tytoń stosowany dla tych badań był impregnowany dwutlenkiem węgla i spęczniany przy około 561 K. Tytoń został przeporządkowany w pierwszym stopniu przez natryskiwanie wodą do około 8% OV bezpośrednio po spęcznieniu. Warunki wewnątrz komór podczas badań były kontrolowane przy około 297 K i około 60% RH. Dla pomiaru prędkości powietrza zostały zastosowane anemometr łopatkowy oraz anemometr z gorącym drutem. Przyrządy te zostały umieszczone bezpośrednio powyżej lub poniżej próbek dla odpowiedniego pomiaru ruchu powietrza w kierunku w górę i w dół.

Przy ruchu powietrza ku górze, obserwowano nieznaczne podnoszenie tytoniu bezpośredniego po wpuszczeniu powietrza ze średnimi prędkościami, tak małymi jako około 0,13 m/s. Powstawały następnie małe kanały powietrzne a tytoń osadzał się. W wyniku powstawania tych kanałów, przepływ powietrza był bardzo niejednolity poprzez złoże tytoniu (około 0,11 m/s do około 0,225 m/s dla średniego przepływu około 0,13 m/s.). Przy wzrastających średnich przepływach powietrza, występowało większe kanalizowanie, a przy ponad 0,225 m/s znaczne zawieszenie i wydmuchiwanie tytoniu, czego skutkiem było znaczne kanalizowanie złoża.

Przy ruchu powietrza w kierunku ku dołowi przy wszystkich prędkościach badanych obserwowano pewne zagęszczenie i odpowiednią redukcje prędkości powietrza. Jest to pokazane w tabeli 4. Przy początkowej prędkości około 0,96 m/s grubość złoża tytoniu została zagęszczona o około 28%, a w wyniku prędkość powietrza poprzez złoże została zredukowana do około 0,7 m/s. Przy początkowych prędkościach powietrza około 0,7 m/s lub mniejszych, zagęszczenie złoża tytoniu stanowiło około połowę obserwowanego przy około 0,96 m/s i w znacznym mniejszym stopniu był redukowany przepływ powietrza przez złoże tytoniu.

172 905

Tabela 4

Wpływ zagęszczenia złoża na prędkość powietrza przez złoże Prędkość powietrza (m/s) Grubość złoża (cm)

Początek	Koniec	% Zmiany	Początek	Koniec	% Zmiany
0, 96	0,7	27	5, 08	3, 69	28
0, 8	0, 72	11	5, 08	4,19	18
0,7	0, 67	6	5, 08	4,32	15
0,52	0, 49	6	5, 08	4,57	10
0, 22	0,21	5	5, 09	4,83	5

W oparciu o powyższe przykłady określono, że spęczniony tytoń może być przeporządkowany korzystnie przez podnoszenie przy następujących warunkach:

(a) Czas: od około 60 minut do około 90 minut;

(b) RH: od początkowego RH od około 30% do około 45% do końcowego RH od około 60% do około 64%;

(c) Temperatura: od około 297 K do około 308 K;

(d) Przepływ powietrza: w górę z prędkościami do około 0,225 m/s lub w dół z prędkościami do około 1,18 m/s.

Przykład V. Około 68 kg/godz. mieszaniny połyskliwego i tytoniu gatunku burley, nasyconego dwutlenkiem węgla spęcznionego jak opisano w powyższych przykładach, przepuszczono przez przenośnik chłodzący dla zmniejszeniajego temperatury od około 366 K do około 302 K przed podaniem do zmodyfikowanej samogromadzącej jednostki spiralnej Frigoscandia Model GCP 42. Przepływ tytoniu przez jednostkę spiralną odbywał się od dołu do góry. Przepływ powietrza odbywał się od góry do dołu jednostki, dając zasadniczo przeciwbieżny przepływ tytoniu względem powietrza. Układ ten powodował podnoszone przeporządkowanie tytoniu jako wynik ciągłego odwadniania powietrza poprzez tytoń. Tytoń wchodził do procesu przy OV około 3% i wychodził przy około 11% Ov. Wyrównoważone CV materiału wsadowego wynosiło około 10,53 cm³/g, zaś wyrównoważone CV przeporządkowanego materiału wynosiło około 10,46 cm3/g, wskazując na brak istotnej straty mocy wypełniania tytoniu poprzez proces porządkowania, to jest żadnej statystycznie istotnej straty mocy wypełniania, określonej poprzez standardową analizę procedury wariancyjnej. Ponadto nie stwierdzono mierzalnej redukcji wielkości cząsteczek tytoniu, określonej przez test sitowy podczas procesu porządkowania.

Przeprowadzono szereg eksperymentów z zastosowaniem rozmaitych gatunków tytoniu spęcznionego przy różnych temperaturach wieży, w których porządkowano tytoń zgodnie ze sposobem według obecnego wynalazku. W każdym przebiegu, porządkowano około 68 kg/h tytoniu w stosunku do masy przeporządkowanego tytoniu, w zmodyfikowanej samogromadzącej jednostce spiralnej Frigoscandia opisanej w przykładzie V. Powietrze wlotowe do jednostki porządkującej miało temperaturę około 302 K i wilgotność względną około 62%. Powietrze opuszczające jednostkę porządkującą miało zwykle około 305 K do około 308 K i wilgotność względną około 40% do około 45%. Jak pokazano w tabeli 5, tytoń porządkowany zgodnie ze sposobem według obecnego wynalazku nie wykazywał żadnej istotnej straty mocy wypełniania.

172 905

Tabela υ

•w •m >

O

CO

LO

O

LD co to

CN

LO

ΦΙ c

o

Π3

O c

'0 >1 o

•H

U 'CO •m >1 >

O

Φ

Ή υ

'03 η

Φ >

O

Φ

Ή

O

Ό3 •m

Φ >

U φ

-H υ

Ό) •ΓΛ >1 >

O

Φ •H

O 'W n

Φ >

O >

•N

Φ •H tx £

Φ

Eh

I

Φ

U a

I

-U

-V

Φ c

4->

O

CP m

s o

CO	O	o	1—1	i—1	i—1
00	as	CN	lO	CO
		ta	ta	ta	ta
O	o	O	O	Osi	CN
i—i	i—i	i—1	i—I	r—I	t—1

	Γ-	γ-	O	'Cp	as	i—1	io
	ΟΟ	ιο	co	co	r~*	OS	00
dP	ta	«.	ta			ta
	r-ł	r—1	ł—ł	CN	i—1	o	o
	rH	i—t	<—1	r—I	i—1	i—1	t—1

cn <n £

υ

co as	r—1	O	O	OS	as	00
^P	co	o		co	o
	ta	ta	ta		ta
as	O	,—1	o	o	CN	CN
r-H	r—i	τ—1	t—l	t—1	t—1

CO	00	OS as	OS	CO	LO
r—1	io	O	CO	r-
i—1	c-4	as	i—1	O	o
i—1	r—ł	r—1	i—l	i—l
O	r—1	r—	r-	as	ł—1
Γ—	i—1	00		LO	i—l
ta	ta		ta	ta	ta
CN	CN	i—ł	CN	CN	CO
rd	’Ο’	CN	r—		CN
CO	OS	O	Γ-	as	CN
io	ID	co	ΙΟ	lD	LO

CN

CN to os

LO

	o		CQ	<	p-	CQ	O
□	lO	lO	iO	co	,—{	co	co
CP	O	O	O	O	CN	o	o	CN
Φ	CN	CN	CN	CN		CN	CN
-Η X)	O	O	O	O	O tu	O	O	O Cu
	tu	tu	Cu	Cu		tu	tu

□ •H c

o >1

Ή <~d

Λί

W r*rl

O

CU

Λ4 w

rM

O

CU >1

Φ

Ή

M □

CQ

172 905

Przykład VII. Do zmodyfikowanej samogromadzącej jednostki Frigoscandia opisanej w przykładzie V, pracującej jako jednostka osuszająca, doprowadzono około 90,7 kg/h połyskliwego tytoniu mającego OV około 21,6%. Przepływ tytoniu przez spiralną jednostkę suszącą odbywał się od dołu do góry. Przepływ powietrza następował od góry do dołu jednostki, dając zasadniczo przeciwbieżny przepływ tytoniu względem powietrza. Tytoń był korzystnie osuszony do około 12,2% OV przez około 60 minut czasu przetrzymywania, z zastosowaniem powietrza o temperaturze wejściowej około 308 K i wejściowym RH około 35%. Powietrze wychodzące z jednostki osuszającej miało około 301 K i około 62% RH. Tytoń wchodzący i wychodzący z jednostki suszącej był ochłodzony do szacowanej poprzez dotyk temperatury około 297 K, co wskazywało, że nie nastąpiła zasadniczo żadna obróbka cieplna tytoniu. Nie wystąpiła żadna zmiana wyrównoważonego tytoniu jako wynik procesu suszenia. Ten szczególny przykład związany z suszeniem był zaprojektowany dla zminimalizowania obróbki cieplnej. Podobne rezultaty osuszania można uzyskać, stosując wyższe temperatury dla otrzymania kontrolowanego stopnia obróbki cieplnej.

Jakkolwiek wynalazek pokazano i opisano w szczególności w odniesieniu do zalecanych rozwiązań, to należy uwzględnić, że można dokonywać rozmaitych zmian w postaci i szczegółach bez wykraczania poza zakres wynalazku.

172 905

Fig. 2

POWIETRZE

WEJŚCIOWE

CZUJNIK

PERFOROWANA TACA

ŹRODŁO WODY -M-DO NAWILŻANIA

T POWIETRZA η MIKROPROCESOR ^ljD0 UMOŻLIWIENIA STAŁEGO

WZROSTU RH W MIARĘ UPŁYWU CZASU

STEROWANIE RH

POWIETRZE WYJŚCIOWE

172 905

Fig. 3a

Fig. 4

Fig. 5

POWIETRZE

2>O2,K

PORZĄDKUJĄCE

62%RH

POWIETRZE CHŁODZĄCE 297K i RH<52%

TYTOŃ Z PROCESU SPECZANIA ‘

-366 K 3% 0V

CHŁODZIARKA TYTONIU

ŚRUBOWA

JEDNOSTKA

PORZĄDKUJĄCA

TYTOŃ Z JEDNOSTKI *· PORZĄDKUJĄCEJ

302 K 11.5% 0V

300 <

4% 0V

TYTOŃ Z CHŁODZIARKI TYTONIU

172 905 %RH POWIETRZA W SĄSIEDZTWIE ZŁOŻA TYTONIU

ŚRUBOWA

PORZĄDKUJĄCA

CZAS (SEKUNDY)

172 905 ον TYTONIU (%)

Fig.1

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 4,00 zł

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób regulowania zawartości wilgoci w materiałach organicznych, znamienny tym, że złoże materiału organicznego formuje się na przenośniku poprzez osadzanie materiału w wielu warstwach, a następnie kontaktuje się materiał organiczny na powierzchni złoża ze strumieniem powietrza o wilgotności względnej zbliżonej do wilgotności materiału organicznego w warunkach równowagi, przy czym powietrze przepływa od warstwy do warstwy po torze, w kierunku zasadniczo przeciwnym do kierunku ruchu materiału organicznego, po czym zwiększa się wilgotność względną strumienia powietrza kontaktującego się z materiałem organicznym na powierzchni złoża, zwiększa się wilgotność materiału organicznego, a wilgotność względną strumienia powietrza utrzymuje się blisko warunków równowagi materiału organicznego, aż do uzyskania odpowiedniej zawartości wilgoci w materiale organicznym, przy czym strumień powietrza odwadnia się, a materiał nawadnia się w czasie przepływu powietrza skierowanego zasadniczo w kierunku przeciwnym do kierunku przepływu złoża materiału organicznego.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że temperatura materiału organicznego wynosi poniżej 311 K przed skontaktowaniem go ze strumieniem powietrza.
3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że przed etapem kontaktowania materiału organicznego ze strumieniem powietrza, materiał organiczny ma początkową zawartość wilgoci od około 1,5% do około 13%.
4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że przed etapem kontaktowania materiału organicznego ze strumieniem powietrza, materiał organiczny ma początkową zawartość wilgoci od około 1,5% do około 6%.
5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że strumień powietrza kontaktujący się z materiałem organicznym ma wilgotność względną od około 30% do około 64% przy temperaturze od około 294 K do około 322 K.
6. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że materiał organiczny stanowi tytoń.
7. Sposób według zastrz. 6, znamienny tym, że tytoń stanowi tytoń spęczniony.
8. Sposób według zastrz. 7, znamienny tym, że tytoń jest tytoniem ciętym.
9. Sposób według zastrz. 6, znamienny tym, że tytoń stanowi tytoń spęczniony lub niespęczniony, tytoń o całym liściu, tytoń cięty lub łamany, łodygi, tytoń przetworzony lub dowolną ich kombinację.
10. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że materiał organiczny kontaktuje się ze strumieniem powietrza przepływającego z prędkością około 0,23 m/s do około 1,22 m/s.
11. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że materiał organiczny kontaktuje się ze strumieniem powietrza przy czym strumień powietrza kieruje się albo w dół lub w górę poprzez złoże materiału organicznego, lub zarówno w dół jak i w górę przez złoże materiału organicznego.
12. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że materiał organiczny stanowi higroskopijny materiał organiczny.
13. Sposób według zastrz. 12, znamienny tym, że higroskopijny materiał organiczny jest wybrany z grupy obejmującej owoce, jarzyny, zboża, kawa, farmaceutyki, herbata i dowolna ich kombinacja.
14. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że przenośnikjest przenośnikiem spiralnym a strumień powietrza przepuszcza się zasadniczo przez kolejno następujące po sobie warstwy.
15. Sposób regulowania zawartości wilgoci w materiałach organicznych, znamienny tym, że złoże materiału organicznego formuje się na przenośniku poprzez osadzanie materiału w wielu warstwach, a następnie kontaktuje się materiał organiczny ze strumieniem powietrza przepływającego od warstwy do warstwy, w kierunku zasadniczo przeciwnym do kierunku przepływu złoża materiału organicznego, przy czym wilgotność względna strumienia powietrza jest zbli172905 żona lub mniejsza niż wilgotność materiału organicznego w warunkach równowagi, po czym obniża się wilgotność względną strumienia powietrza kontaktującego się z materiałem organicznym równie obniżając zawartość wilgoci w materiale organicznym, przy czym wilgotność względną strumienia powietrza kontaktującego się z materiałem organicznym utrzymuje się na poziomie zbliżonym lub poniżej wilgotności materiału organicznego w warunkach równowagi, dopóki nie osiągnie się złożonej zawartości wilgoci w materiale organicznym, przy czym materiał organiczny stopniowo odwadnia się, a strumień powietrza stopniowo nawadnia się w czasie przepływu powietrza skierowanego zasadniczo w kierunku przeciwnym do kierunku przepływu złoża materiału organicznego.
16. Sposób według dowolnego z zastrz. 15, znamienny tym, że temperatura materiału organicznego wynosi poniżej około 311 K przed skontaktowaniem go ze strumieniem powietrza.
17. Sposób według zastrz. 15, znamienny tym, że przed etapem kontaktowania materiału organicznego ze strumieniem powietrza, materiał organiczny ma początkową zawartość wilgoci od około 1,5% do około 13%.
18. Sposób według zastrz. 17, znamienny tym, że przed etapem kontaktowania materiału organicznego ze strumieniem powietrza materiał organiczny ma początkową zawartość wilgoci od około 1,5% do około 6%.
19. Sposób według zastrz. 15, znamienny tym, że materiał organiczny stanowi tytoń.
20. Sposób według zastrz. 19, znamienny tym, że tytoń stanowi tytoń spęczniony.
21. Sposób według zastrz. 19, znamienny tym, że tytoń stanowi tytoń cięty.
22. Sposób według zastrz. 19, znamienny tym, że tytoń stanowi tytoń spęczniony lub niespęczniony tytoń, tytoń o całym liściu, tytoń cięty lub łamany, łodygi, tytoń przetworzony lub dowolną ich kombinację.
23. Sposób według zastrz. 15, znamienny tym, że dodatkowo wstępnie ogrzewa się materiał organiczny do temperatury od około 311 K do około 394 K przed uformowaniem złoża materiału organicznego na przenośniku.
24. Sposób według zastrz. 15, znamienny tym, że temperatura materiału organicznego wynosi poniżej 394 K przed skontaktowaniem go ze strumieniem powietrza.
25. Sposób według zastrz. 15, znamienny tym, że temperatura materiału organicznego wynosi poniżej 311 K przed etapem kontaktowania go ze strumieniem powietrza.
26. Sposób według zastrz. 15, znamienny tym, że przed etapem kontaktowania materiału organicznego ze strumieniem powietrza materiał organiczny ma zawartość wilgoci od około 11 % do około 40%.
27. Sposób według zastrz. 15, znamienny tym, że strumień powietrza, kontaktującego się z materiałem organicznym ma wilgotność względną od około 20% do około 60%, przy temperaturze od około 294 K do około 322 K.
28. Sposób według dowolnego z zastrz. 15, znamienny tym, że temperatura strumienia powietrza wynosi od około 291 K do około 394 K.
29. Sposób według zastrz. 15, znamienny tym, że materiał organiczny kontaktuje się ze strumieniem powietrza przepływającym z prędkością od około 0,23 m/s do około 1,22 m/s.
30. Sposób według zastrz. 15, znamienny tym, że materiał organiczny kontaktuje się ze strumieniem powietrza przy czym strumień powietrza kieruje się w dół lub w górę poprzez złoże materiału organicznego lub zarówno w dół jak i w górę poprzez złoże materiału organicznego.
31. Sposób według zastrz. 15, znamienny tym, że materiał organiczny stanowi higroskopijny materiał organiczny.
32. Sposób według zastrz. 15, znamienny tym, że higroskopijny materiał organiczny stanowią owoce, jarzyny, zboża, kawa, farmaceutyki, herbata i dowolna ich kombinacja.
33. Sposób według zastrz. 15, znamienny tym, że przenośnik jest spiralny przenośnikiem a strumień powietrza przepuszcza się zasadniczo przez kolejno następujące po sobie warstwy.