网赌正规网站网址

首页» 其他公共服务» 科普园地

卷烟烟气的形成

作者: 来源: 发布日期:2015-01-13 点击:
 
卷烟是一种特殊的消费品,其消费形式是通过燃吸来享受其烟气。卷烟的燃烧是一个非常复杂的物理、化学变化过程。
烟支燃烧有两种形式:一种是抽吸时的燃烧,称为燃吸;另一种是抽吸间隙的燃烧,称为阴燃(亦称为静燃)。抽吸时从卷烟的滤嘴端吸出的烟气称为主流烟气(main-stream smoke,简称ms),抽吸间隙从燃烧端释放出来和透过卷烟纸扩散直接进入环境的烟气称为侧流烟气(sidestream smoke,简称ss)。
烟支燃烧时,燃烧的一端呈锥体状。抽吸时,大部分空气从燃烧锥与卷烟纸相接处进入,而锥体的中部则形成一个致密的碳化体,气流不容易通过,锥体中心含氧量很低,以至于燃烧受到限制,造成不完全燃烧。燃烧的烟支根据其温度变化和化学反应不同,可划分成三个不同的区域,即燃烧区、热解蒸馏区和冷凝过滤区。
燃烧区温度高达825—850,生成的产物主要是气相物质,如二氧化碳、一氧化碳、水、氢、甲烷等低级烃类化合物和一些自由基,其中一部分产物穿过燃烧的碳扩散到侧流烟气中。
来自燃烧区的热气流提供能源,导致了热解蒸馏区的复杂化学变化。烟丝中的许多物质在此进行剧烈复杂的化学反应,烟气中的绝大多数化合物都是在这里形成的。同时,在热气流的作用下,烟丝中的挥发性物质挥发进入烟气流。热解蒸馏区进行的化学反应大多是吸热反应,烟气流在此被迅速冷却,该区热气流的温度从800℃降至100℃。
从热解蒸馏区到烟支末端的冷凝过滤区,烟气的温度由100○c降至室温。低挥发性成分随着温度的急剧下降而达到饱和甚至过饱和,以碳质燃烧时形成的微小碳粒、有机物的微小碎片、灰分、离子化的分子组成的离子为冷凝核,冷凝形成气溶胶。这些低挥发性成分除了遇到烟丝后凝聚到烟丝上以外,在气流流动过程中凝结成更大的颗粒。