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申请/专利权人：中国烟草总公司郑州烟草研究院

摘要：一种基于恒定干燥速率的快速水分检测方法，其特征在于：是借助可调控环境条件的温湿度仪器，获取烟丝在设定环境条件下质量变化曲线；通过水分散失规律建立样品初始干基含水率与样品质量变化曲线的数学模型，再利用特定时间范围内的样品质量变化曲线即可实现快速测量烟丝样品的初始干基含水率。本发明的优点在于：借助可调控环境条件的热湿分析仪或吸附脱附仪，快速获取烟丝在设定环境条件下质量变化曲线，并由此预测烟丝品初始干基含水率。该方法仅需通过测定该环境条件下烟丝的平衡干基含水率，即可实现在线生产过程中烟丝样品的初始干基含水率。

主权项：1.一种基于恒定干燥速率的快速水分检测方法，其特征在于：是借助可调控环境条件的温湿度仪器，获取烟丝在设定环境条件下质量变化曲线；通过水分散失规律建立样品初始干基含水率与样品质量变化曲线的数学模型，再利用特定时间范围内的样品质量变化曲线，即可实现快速测量烟丝样品的初始干基含水率；具体步骤如下：步骤一：烟丝水分吸附脱附特性研究，获取所需环境条件下样品S1平衡干基含水率Me及脱水速率公式的斜率k采用采用行业标准YCT31-1996烟草及烟草制品试样的制备和水分的测定-烘箱法，测定样品S1湿基含水率Mw、干基含水率Md，单位为％； 式中mw为S1样品绝对含水量，即样品中的水分的质量，单位g；md为S1样品干基质量，单位g；借助热湿分析仪或吸附脱附仪获取所需环境条件下烟丝实现水分吸附或脱附平衡的质量变化曲线，基于质量变化曲线得到烟丝平衡干基含水率Me 式中me为样品达到吸附或脱附平衡对应的质量，单位g；m0为样品初始质量，单位g；由上得到样品S1于t时刻下干基含水率Mt及相对干基含水率MR， 由Newton模型可得 变形为Mt＝Me+Md-Mee-kt6可得恒速率干燥模型 通过7式作图得到不同水分和脱水速率的关系；经过观察发现在5％-25％区间内呈现线性分布，可认为-k在该设定环境条件下为定值，斜率即为-k；步骤二：加工过程中烟丝待测样S2初始干基含水率Md方程推导由6可得， 变形为mt＝-mw-me·exp-k·t+me+md9mt为t时刻样品总重量，mw为待测样品里初始水分质量，md为样品干基质量，me为平衡时样品含水质量；9式中的exp-k·t已知，利用不同时刻样品的重量变化数据作图，斜率即为-mw-me，常数项即为me+md，因为，所以9式常数项可以写为1+Memd，由于Me已知，即可求出md；利用10、11式，可最终求出初始干基含水率Mdmw＝m0|md10 步骤三：加工过程中烟丝样品对应工序初始干基含水率预测从加工现场取一定质量烟丝样品，置于设定温度、湿度的热湿分析仪或吸附脱附仪中获取烟丝样品在该环境条件下随时间变化的吸附或脱附质量变化曲线，收集10min数据即可；忽略该条件下影响因素对k的作用，仅与时间相关，由式11预测出烟丝样品初始干基含水率Md。

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