DE69411323T2

DE69411323T2 - Wiederaufbereitung von Celluloseestern aus Abfallprodukten die bei der Zigarettenherstellung entstehen

Info

Publication number: DE69411323T2
Application number: DE69411323T
Authority: DE
Inventors: Howard T. Charlotte North Carolina 28273 Bradsher; John B. Jr. Pineville North Caroline Hopkins; David O. Charlotte North Carolina 28270 Kutscher
Original assignee: Celanese Acetate LLC
Current assignee: Celanese Acetate LLC
Priority date: 1993-04-30
Filing date: 1994-04-27
Publication date: 1998-11-26
Anticipated expiration: 2014-04-28
Also published as: CN1044774C; EP0623290A1; JPH078253A; CN1096655A; EP0623290B1; ATE167785T1; DE69411323D1; JP3537488B2

Description

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf die Wiederverwertung des Abfalls - insbesondere von Celluloseestern -, der bei der Filterzigaretten-Herstellung erzeugt wird.

Hintergrund der Erfindung

Faserige Celluloseester, insbesondere Celluloseacetat, sind die im Handel bevorzugten Medien zur Filtration von Rauch aus Filterzigaretten. Diese kommerzielle Anwendung verbraucht weltweit einige hundert Millionen Pfund (pounds) Celluloseacetat-Faser pro Jahr. Bei der Herstellung dieser Filterzigaretten wird ein bestimmter prozentualer Anteil derselben aufgrund Beschädigung der Ware, der Änderung der Vorschriften oder aus anderen Gründen nicht auf den Markt gebracht. Solche Zigaretten, die nicht verkauft werden, werden typischerweise einem Rückgewinnungsverfahren unterzogen, wobei der mit Tabak beladene Anteil der Zigarette auf mechanische Weise von dem Filter abgebrochen wird, und der Tabak durch Schütteln in einer Siebvorrichtung entfernt wird. Ein Beispiel dieses Verfahrens ist im US Patent Nr. 3 224 451 angegeben. Nach der Rückgewinnung des Tabaks verbleiben einige zehn Millionen Pfund (pounds) restliches Material, das als "Abfall der Aufreißmaschine" ("ripper waste") in der Industrie bezeichnet wird, welcher Celluloseacetat (typischerweise mit z.B. Glycerintriacetat weichgemacht), Papier, restlichen Tabak und häufig Geschmacksstoffe und Geruchsstoffe umfaßt, wobei dieser Abfall der Aufreißmaschine am allgemeinsten als Müll deponiert wird, was sowohl einen Verlust an natürlichen Ressourcen als auch eine Belastung für die Mülldeponie darstellt.
Die Zusammensetzung des Abfalls der Aufreißmaschine variiert gemäß den speziellen Eigenschaften der Zigaretten-Produkte und dem verwendeten Tabak-Rückgewinnungsverfahren. Typische Zusammensetzungsbereiche des Abfalls der Aufreißmaschine in Gew.-% sind: a) Celluloseacetat 40-55; b) Weichmacher 1-12; c) Papier 25-45; d) restlicher Tabak 1-15; e) Klebstoffe 2-3 und f) Geschmacksstoffe/Geruchsstoffe < 1. Zusätzliche Komponenten, z.B. künstliche Kohle, können in diesen Abfallströmen gemäß dem speziellen Zigarettenprodukt gefunden werden.
Die physikalischen/mechanischen Trennungen, die bei der Rückgewinnung von Zigaretten-Komponenten angewendet werden, haben sich in der Vergangenheit entweder auf das Absieben des Tabaks von anderen Komponenten, wie im Fall des US Patents Nr. 3 224 451, oder das Entfernen der Celluloseacetat-Filtermedien aus ihrer Papierumhüllung, wie im US Patent 4 261 790, konzentriert. Andere Versuche schlossen den enzymatischen Abbau des Celluloseacetats ein, um brauchbare Zucker herzustellen, wie im US Patent Nr. 4 298 013.
Die Isolierung von Celluloseacetat aus dem Abfall der Aufreißmaschine ist ungenügend, um ein wiederaufgearbeitetes Produkt mit hohem kommerziellen Nutzen bereitzustellen. Bei der Zigaretten-Herstellung wird das Celluloseacetat mit einem Weichmacher behandelt, wodurch die mechanische Leistungsfähigkeit des fertigen Filters verbessert wird. Das Celluloseacetat kann auch mit Geschmacksstoffen, z.B. Menthol, behandelt werden, und das Celluloseacetat absorbiert bestimmte Mengen Nikotin und andere Substanzen aus dem Tabak. Wenn die Celluloseacetat/Weichmacher/Geschmacksstoff-Mischung in einem typischen Celluloseester-Lösungsmittel gelöst wird und zu einem Produkt geformt wird, werden diese Fremdsubstanzen sowohl die mechanischen als auch die sensorischen Eigenschaften des Celluloseacetats verändern, wobei die Gesamtqualität der Produkte reduziert wird, die aus diesen wiederverwerteten Materialien hergestellt werden. Die Extraktion mit konventionellen Lösungsmitteln, wie Ethanol, kann verwendet werden, um die Mehrzahl der unerwünschten Verunreinigungen aus dem Celluloseacetat zu entfernen. Dann werden aber die Extraktions- Lösungsmittel zu einer unerwünschten Verunreinigung und reduzieren die Produktqualität. Eine zusätzliche Schwierigkeit, die durch die Verwendung derartiger Extraktions-Lösungsmittel eingeführt wird, ist die, daß sie in die Umgebung entweichen können, was kostspielige, präventive Maßnahmen erfordert.
Die Schwierigkeiten, die mit der Verwendung konventioneller organischer Extraktionen verbunden sind, können durch die Verwendung einer superkritischen oder nahezu superkritischen Fluid-Extraktion, wie im US Patent Nr. 5 328 934, vermieden werden. Bei einem derartigen kritischen oder nahezu superkritischen Extraktions-Verfahren wird ein Material, das unter normalen atmosphärischen Temperaturen und Drücken gasförmig ist, z.B. Kohlendioxid, in ein unter hohem Druck stehendes Lösungsmittel umgewandelt. Dieses unter hohem Druck stehende Lösungsmittel kann die in dem Filterspitzenabfall vorliegenden Verunreinigungen auf wirksame Weise lösen, wobei diese organischen Verunreinigungen freigesetzt werden, wenn der Druck und die Temperatur des Fluids reduziert werden. Das Extraktionsfluid, das in diesem superkritischen oder nahezu superkritischen Verfahren verwendet wird, kann auf wirksame Weise in das Verfahren zurückgeführt werden und hinterläßt keinen Rückstand in dem wiederaufgearbeiteten Celluloseester-Polymerprodukt. Wenn auch Filterspitzenabfall durch dieses Hochdruck-Verfahren von unerwünschten organischen Verunreinigungen auf wirksame Weise gereinigt werden kann, so erfordert dasselbe doch eine signifikante Kapital-Investition zum Bau von Ausrüstungsbehältern, die unter den relativ hohen Drücken, die erforderlich sind, um in den superkritischen oder nahezu superkritischen Bereich der meisten erwünschten Fluide zu gelangen, sicher arbeiten können.
Im US Patent Nr. 4 191 199 wird Wasser verwendet, um die Klebemittel-Säume ganzer Zigaretten aufzuweichen. Sobald die Tabak-Säule - der Teil der Zigarette, der tatsächlich den Tabak enthält - geöffnet worden ist, kann dann der freie Tabak durch übliche Wege mechanisch entfernt werden.
Dem Fachmann sind Stufen des Waschens mit Wasser, die bei der Herstellung von reinem Celluloseester-Polymer verwendet werden, wohlbekannt. Ein derartiges Waschen entfernt Rückstände der Herstellung, wie langkettige Fettsäuren und Essigsäure aus dem Celluloseester-Polymer. Ein derartiges Waschen der reinen Celluloseester-Polymere mit Wasser wird in den US Patenten Nr. 2 264 828 und 2 860 132 und "Cellulose Acetate", Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology 3. Auflage, John Wiley and Sons, New York beschrieben.
Eine andere Anwendung der Wasser-Behandlung bei der Wiederverwertung von Zigarettenabfall ist die Rückgewinnung kleiner Tabakteilchen - Feinststoffe -, die durch traditionelle Schüttel/Sieb-Verfahren als Tabakschicht oder -Papier gewonnen werden. Ein Beispiel eines derartigen Rückgewinnungsverfahrens ist im US Patent Nr. 3 012 914 angegeben.
Die technische Literatur enthält sehr viele Literaturstellen in bezug auf den nassen Aufschluß von Cellulose. Diejenigen, die mit der Chemie, den Bindungseigenschaften und den Lösungseigenschaften sowohl des Celluloseacetats als auch der Cellulose vertraut sind, werden klar erkennen, daß diese zwei strukturellen Polymere nur wenige gemeinsame Eigenschaften aufweisen und deshalb als unterschiedliche Materialien behandelt werden müssen. Siehe "Cellulose" und "Cellulose Acetate", Kirk-Othmer Encyclopedia öf Chemical Technology 3. Auflage, John Wiley and Sons, New York.

Kurzbeschreibung der Erfindung

Hierin wird ein Verfahren zur Wiederverwertung des Abfalls der Filterzigaretten-Herstellung offenbart, umfassend die Stufen: des Bereitstellens eines Abfallstroms der Filterzigaretten- Herstellung, wobei der Abfallstrom Tabak, ein Celluloseester- Polymer umfassende Filterspitzen und Papier einschließt; des Abtrennens der Filterspitzen vom Abfallstrom; und des Waschens der Filterspitzen mit Wasser, um das gesamte Papier zu entfernen, das an die Filterspitzen gebunden ist, und alle Verunreinigungen aus dem Celluloseester-Polymer zu entfernen, worin das Verhältnis von Wasser zu Celluloseester- Polymer zwischen 0,85:1 und 200:1 liegt.
Das Celluloseester-Polymer kann getrocknet, aufgetrennt und zu brauchbaren Gegenständen des Handels verarbeitet werden.

Beschreibung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung, die sich auf ein Verfahren zur Wiederverwertung des Abfalls der Filterzigaretten-Herstellung bezieht, wird nachstehend ausführlicher beschrieben.
Der Abfallstrom der Filterzigaretten-Herstellung umfaßt allgemein Tabak, Papier und Celluloseester-Filtermaterial. Dieser Abfallstrom kann der Abfall der Aufreißmaschine sein, wie oben diskutiert wurde, oder kann die gesamten, zerbrochenen Filterzigaretten sein (die Unterschiede zwischen dem letzteren und dem ersteren bestehen darin, daß der letztere einen größeren Tabakgehalt aufweist). Das Celluloseester-Filtermaterial umfaßt typischerweise eine faserige Form des Celluloseacetats, die in der Industrie als Abfallfaser ("TOW") bezeichnet wird, und verschiedene Verunreinigungen, die nachstehend diskutiert werden.
Das Celluloseester-Filtermaterial oder -Polymer umfaßt allgemein Celluloseacetat (Acetyl-Wert von 38 % bis 41 %), kann aber auch andere üblicherweise bekannte oder im Handel erhältliche Celluloseester einschließen. Die Celluloseester-Filter werden typischerweise bei der Herstellung sowohl der Filterspitzen als auch der Filterzigaretten mit Weichmachern, Klebstoffen und Geschmacksstoffen/Geruchsstoffen verunreinigt. Beispiele von Weichmachern umfassen Triacetin (auch als Glycerintriacetat oder PZ bekannt), Trimethylenglycoldiacetat (auch als TEGDA bekannt) und Mischungen derselben. Beispiele von Klebstoffen, die bei der Herstellung von Zigaretten verwendet werden, umfassen Polyvinylacetat (PVA), Ethylenvinylacetat (EVA), Celluloseacetat und Mischungen derselben. Die Geschmacksstoffe/Geruchsstoffe können aus dem Tabak durch das Filtermaterial absorbiert werden, z.B. Nicotin, oder können zugefügt werden, z.B. Menthol.
Vorzugsweise wird das Celluloseester-Polymer aus dem Abfallstrom entfernt, bevor die Verunreinigungen aus dem Celluloseester-Polymer entfernt werden. Der Gewichtsgehalt des Tabaks in dem Celluloseester-Polymer sollte nach der Trennung geringer als 1 Gew.-% sein. Beispiele derartiger Verfahren umfassen: das manuelle Abtrennen von Tabak und Papier aus dem Celluloseester-Polymer; das Sieben oder Siebklassieren von Papier und Tabak aus dem Celluloseester-Polymer; und die Fliehkraftabscheidung (Auftrennung durch Cyclone) oder das Ausschlämmen des Papiers und Tabaks aus dem Celluloseester- Polymer. Die Luftwäsche ist das bevorzugte Verfahren zur Abtrennung des Celluloseester-Polymers von dem Abfallstrom.
Gegebenenfalls kann der Abfallstrom, entweder vor oder nach der vorhergehenden Trennung, irgendeinem konventionellen Verfahren zur Reduzierung der Teilchengröße unterzogen werden. Diese Verfahren zur Reduzierung der Teilchengröße erleichtern die Trennung, wie dem Fachmann bekannt ist. Derartige Verfahren schließen das Zerkleinern, Zerschneiden, Mahlen und Granulieren ein.
Sobald die losen Papier- und Tabak-Materialien von den Celluloseester-Filterspitzen abgetrennt worden sind, sind zwei zusätzliche Trennungen notwendig, um schließlich wiederaufgearbeitetes Celluloseacetat herzustellen, das im wesentlichen frei von Verunreinigungen ist. Das Celluloseester-Filtermaterial wird im allgemeinen von einer Papierhülle ("paper plug wrap") (oder einem Papier für die Filterspitze) umschlossen oder umhüllt, die im allgemeinen mit sich selbst verklebt oder an das Filter geklebt wird. Das Entfernen dieses gebundenen Papiers ist notwendig, um sowohl die Reinheit als auch die Filtrierbarkeit von Lösungen des wiederverwerteten Celluloseesters zu gewährleisten. Das Celluloseester-Filtermaterial wird im allgemeinen auch durch die Geschmacksstoffe/Geruchsstoffe des Tabaks, Klebstoffe und Weichmacher verunreinigt, die oben ausführlicher aufgeführt wurden.
Das Entfernen des Filterspitzen-Papiers und der Verunreinigungen, die in dem Celluloseester-Filtermaterial enthalten sind, wird in dieser Erfindung durch ein Verfahren des Waschens mit Wasser erreicht. Die Kombination von Wasser und Wärme kann ein nahezu vollständiges Entfernen des Filterspitzen-Papiers aus dem Celluloseester ergeben. Das gleiche Waschverfahren unter den geeigneten Bedingungen kann ein vollständiges Entfernen von Weichmachern, Klebstoffen und Geschmacksstoffen/Geruchsstoffen innerhalb der Nachweisgrenzen analytischer Instrumente ergeben, die routinemäßig für chemische Analysen verwendet werden.
Das in dem Waschverfahren verwendete Wasser kann eine Temperatur zwischen 10 ºC und 100 ºC aufweisen. Der pH-Wert des Wassers kann zwischen 4,0 und 8,0 liegen. Das Wasser/Celluloseester-Verhältnis liegt zwischen 0,85:1 und 200:1. Die Zugabe geringer Gehalte (weniger als 1 Gew.-%) an Tensiden kann angewendet werden, um die Wirksamkeit des Waschverfahrens zu verbessern. Alternativ dazu kann Dampf, im allgemeinen eines Drucks unter 7,9 bar (100 psig), anstatt von Wasser oder zusätzlich zum Wasser in dem Waschverfahren der Erfindung verwendet werden. Oxidationsmittel wie Peroxide oder Bleichmittel können zugegeben werden, um die Farbe der Spitzen zu verbessern und/oder um als Vorbehandlung zur Beschleunigung des Zerbrechens der Wasserstoffbindung des Papiers zu dienen, wodurch das Entfernen des Papiers während der Verfahrensstufe des Waschens mit heißem Wasser erleichtert wird.
Das Waschverfahren kann unter Verwendung jeder geeigneten Vorrichtung oder jedes geeigneten Gefäßes durchgeführt werden. Diese Vorrichtungen schließen statische Körbe, rotierende Körbe, Drehtumbler und durch eine Schraube oder Schnecke angetriebene kontinuierliche Wäscher ein. Derartige Waschvorrichtungen sind im Handel erhältlich und dem Fachmann wohlbekannt.
Die während des Waschverfahrens verwendeten Bedingungen können in dem ganzen Verfahren konstant sein oder durch Stufen oder Zyklen variiert werden. Die Verwendung von Stufen oder Zyklen zur Veränderung der Bedingungen kann erfolgen, um die Waschwirksamkeit zu optimiereren, während der Verbrauch an Energie und Wasser minimiert wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird Celluloseester- Polymer mit flüssigem Wasser, das zwischen 15 und 55 ºC gehalten wird, in einem Mehrstufen-Verfahren gewaschen.
Sobald das Celluloseester-Polymer gewaschen und frei von Verunreinigungen ist, kann es unter Verwendung jedes im Handel erhältlichen Trockners getrocknet werden, der für derartige Polymere geeignet ist. Eine derartige Apparatur und Verfahren für deren Arbeitsweise sind dem Fachmann wohlbekannt.
Das Wasser-Waschverfahren der Erfindung erzeugt ein Celluloseester-Polymer einer ausreichend guten Qualität, so daß es erneut gelöst, filtriert und als frisches Polymer oder mit frischem Polymer verwendet werden kann. Falls es notwendig ist, kann jedoch dieses wiederaufgearbeitete Polymer einer weiteren Reinigung unterzogen werden, wenn restlicher Tabak oder restliches Papier noch vorhanden sind.
Andere Details und Aspekte der Erfindung werden in den nachstehend aufgeführten Beispielen ausführlicher beschrieben.

Beispiel 1

Dieses Beispiel erläutert die Auftrennung des Abfallstroms - d.h. des Abfalls der Aufreißmaschine - eines Zigarettenherstellungsverfahrens. Der Abfallstrom umfaßte als Hauptkomponenten Tabak, Papier und Filterspitzen (faseriges Celluloseacetat). Insgesamt 134 kg (295 pounds) dieses Abfalls wurden in drei Hauptkomponenten aufgetrennt. Das Endgewicht jedes Komponentenstroms ist das folgende: 30,1 kg (66,5 pounds) Tabak, 29,4 kg (65 pounds) Papier und 74,1 kg (163,5 pounds) Filterspitzen.
Die Auftrennung wurde durch Luftwäsche erreicht. Ein im Handel erhältlicher Wäscher - Sterling Modell 1608 von Sterling Blower Company of Lynchburg, VA - wurde verwendet. Er arbeitete mit Luft bei einer Fließgeschwindigkeit von 1524 m/min (5000 feet/min).
134 kg (295 pounds) Abfallprodukt wurden für einen ersten Trenndurchgang in den Wäscher eingeführt. Am Ende dieses Durchgangs war eine Mischung von 27,6 kg (61 pounds) Tabak und 21,7 kg (48 pounds) Papier aus der verbleibenden Masse entfernt worden. Die Mischung aus Tabak und Papier wurde unter Verwendung einer konventionellen Schüttelsieb-Vorrichtung in ihre Komponenten aufgetrennt, wie wohlbekannt ist.
Die verbleibende Masse wurde fur einen zweiten Durchgang erneut in den Wäscher eingeführt. Am Ende dieses Durchgangs wurde eine Mischung von 2,3 kg (5 pounds) Tabak und 415 kg (10 pounds) Papier entfernt und durch die oben erwähnte Schüttelsieb-Methode wieder in zwei Komponenten zerlegt.
Die verbleibende Masse des zweiten Durchgangs wurde für einen dritten Durchgang erneut in den Wäscher eingeführt. Am Ende dieses Durchgangs wurde eine Mischung von 0,23 kg (0,5 pounds) Tabak und 3,2 kg (7 pounds) Papier entfernt und wie oben aufgetrennt. Die verbleibende Masse, die 74,1 kg (163,5 pounds) wog, bestand hauptsächlich aus Filterspitzen, schloß jedoch Spurenmengen von Tabak und Papier ein, wie durch visuelle Untersuchung ersichtlich war.

Beispiel 2

Das Abfallprodukt, aus dem Tabak und Papier z.B. auf die im Beispiel 1 beschriebene Weise entfernt worden waren, bestand im wesentlichen aus Zigaretten-Filterspitzen. Das Papier für die Filterspitzen, welches das Celluloseacetat-Filtermedium umgibt, und die Verunreinigungen, die in dem Celluloseacetat enthalten sind, wurden durch eine Technik des Waschens mit Wasser entfernt.
Der Filterspitzen-Abfall wurde vor dem Waschen mit Wasser analysiert, um den Verunreinigungsgrad zu quantifizieren. Unter Verwendung gebräuchlicher Gaschromatographie-Techniken wurde die Menge des Weichmachers (Glycerintriacetat) gemessen und betrug 7,59 Gew.-%. Mit Hilfe von in der Industrie annehmbaren Techniken wurde beobachtet, daß die Proben einen starken Tabakgeruch und -geschmack hatten.
Das Waschen der Celluloseacetat-Filterspitzen mit Wasser wurde dadurch erreicht, daß man Wasser durch einen Korb fließen läßt, der aus einer 316-rostfreien Stahlplatte konstruiert worden ist, die kreisförmige 3,18 mm (0,125 inch) Perforierungen enthält. Proben von 50-100 g Filterspitzen-Abfall wurden gewogen und in den Korb gelegt. 5-10 l Wasser pro Minute, das auf 65 ºC erwärmt war, wurden 10-20 Minuten über die Filter fließen gelassen. Nach der Vervollständigung des Waschens mit Wasser wurde das Celluloseacetat (jetzt zu > 99% frei von Papier, wie durch Auflösen in Aceton und gravimetrische Analyse gemessen wurde) 24 Stunden ofengetrocknet. Nach dem Waschen mit Wasser und dem Trocknen zeigten die Proben, nachdem sie analysiert worden waren, keine Spur von Weichmacher (die Nachweisgrenze des Instruments war 0,0001 %) und weder eine Spur des Geruchs noch des Geschmacks, die in dem Ausgangsmaterial vorliegen.

Beispiel 3

Die im Beispiel 2 beschriebene Arbeitsweise des Wasserwaschens/Trocknens wurde wiederholt, außer daß das Waschwasser auf 95 ºC erwärmt wurde, bevor es in den Waschkorb floß. Nach dem Waschen mit Wasser und dem Trocknen zeigten die Proben, nachdem sie analysiert waren, keine Spur des Weichmachers und weder eine Spur des Geruchs noch des Geschmacks, die in dem Ausgangsmaterial vorliegen.

Beispiel 4

Die im Beispiel 2 beschriebene Arbeitsweise des Wasserwaschens/Trocknens wurde wiederholt, wobei der Waschkorb durch einen Dampfautoklav ersetzt wurde. Filterspitzen-Abfall (50 g) wurde 10 Minuten mit 5,4 kg (12 pounds) Dampf behandelt. Nach dem Waschen und Trocknen zeigten die Proben, nachdem sie analysiert waren, keine Spur des Weichmachers und weder eine Spur des Geruchs noch des Geschmacks, die in dem Ausgangsmaterial vorliegen.

Beispiel 5

Dieses Beispiel erläutert die Verwendung eines im Handel erhältlichen, industriellen Wäschers ("American Cascade" Model, American Laundry Machinery Co., of Cincinnati, OH). Proben des Filterspitzen-Abfalls (5-10 pounds) wurden in einen Nylonmaschen-Waschbeutel mit einer Maschenweite von 4,75 mm (0,187 inch) gelegt und anschließend in der Waschmaschine mit Wasser gewaschen. Der Bereich der Bedingungen für die Wasserwäschen ist in der Tabelle 1 angegeben.
Nach dem Waschen und Ofentrocknen zeigten die Proben der Wäschen 2-7 in der Tabelle 1 keine Spur eines Weichmachers und weder eine Spur des Geruchs noch des Geschmacks, die in dem Ausgangsmaterial vorliegen. Die aus der Wäsche 1 erhaltene Probe hatte eine relativ dunkle Farbe und wies einen schwachen Tabakgeruch auf.

Beispiel 6

Celluloseacetat, das unter Verwendung des im Beispiel 5 beschriebenen Wasserwasch-Verfahrens (unter Verwendung der Waschbedingungen, die als Wäschen 4-7 in der Tabelle 1 definiert sind) wiederaufgearbeitet wurde, wurde mit frischem Celluloseacetat kombiniert, in Aceton gelöst, um eine 26,8 %ige Lösung herzustellen, die 80%/20% frisches Celluloseacetat:wiederaufgearbeitetes Celluloseacetat enthält. Diese Lösung wurde dann durch ein Filter einer nominellen Größe von 12 um filtriert und auf einer Trockenspinnmaschine zu einer Faser mit 0,22-0,39 tex (2,0-3,5 Denier) pro Filamentfaser gesponnen. Aus dem sich ergebenden Filament wurden Zigarettenfilter geformt. Proben der 80%/20% frischen Celluloseacetat- Filter:wiederaufgearbeiteten Celluloseacetat-Filter und 100 % frischen Celluloseacetat-Filter wurden mit im Handel erhältlichen Tabak-Säulen unter Bildung von Zigaretten zusammengefügt. Diese Zigaretten wurden bei Tragon Associates of Redwood City, CA auf ihren Geschmack getestet, einem unabhängigen Labor, das derartige Geschmackstests auf routinemäßiger Basis durchführt. Die den Geschmack prüfenden Personen fanden keinen statistisch signifikanten Unterschied zwischen Zigaretten, die mit 100 % frischen Celluloseacetat-Filtern und solchen, die mit 80%/20% frischem Celluloseacetat/wiederaufgearbeitetem Celluloseacetat hergestellt wurden.

Beispiel 7

Eine beschleunigte Entfernung des Papiers und weißere Spitzen wurden beobachtet, wenn eine Vorbehandlungsstufe mit einer Peroxid-Lösung dem im Beispiel 2 beschriebenen Verfahren zugefügt wurde. Diese Verbesserung wurde erreicht, indem man eine 11,0-17,5 %ige Wasserstoffperoxid-Lösung, vermischt mit Wasser, auf die Filterspitzen - in Form von 0,16 kg (0,35 pounds) Lösung zu 1 pound Spitzen - sprühte, während 20 bis 40 Minuten bei 75 bis 150 U/min in einem Marion Model Nr. bol-Horizontalmischer (erhältlich von Marion Mixer, Inc. of Marion, IA) vermischt wurde. Es wurde auch gefunden, daß bei der Papierentfernung Wasser allein die gleiche Wirkung erreichen könnte, daß man jedoch 1,20 kg (2,66 pounds) Wasser für jeweils 0,45 kg (1,0 pound) verarbeitete Spitzen benötigen würde, jedoch hatten die mit der Peroxid-Lösung vorbehandelten Spitzen ein sichtbar weißeres Aussehen. Tabelle 1
ND - nicht bestimmt
NA - nicht erhältlich

Claims

1. Verfahren zur Wiederverwertung des Abfalls der Filterzigaretten-Herstellung, umfassend die Stufen:

des Bereitstellens eines Abfallstroms der Filterzigaretten-Herstellung, wobei der Abfallstrom Tabak, ein Celluloseester-Polymer umfassende Filterspitzen und Papier einschließt;

des Abtrennens der Filterspitzen vom Abfallstrom; und des Waschens der Filterspitzen mit Wasser, um das gesamte Papier zu entfernen, das an die Filterspitzen gebunden ist, und alle Verunreinigungen aus dem Celluloseester- Polymer zu entfernen, worin das Verhältnis von Wasser zu Celluloseester-Polymer zwischen 0,85:1 und 200:1 liegt.

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, worin das Abtrennen durch Luftwäsche erfolgt.

3. Verfahren gemäß Anspruch 1, worin während des Abtrennens der Tabakgehalt in den Filterspitzen auf wenigstens 1 Gew.-% reduziert wird.

4. Verfahren gemäß Anspruch 1, das weiterhin die Stufe der Reduzierung der Teilchengröße des Abfallstroms umfaßt.

5. Verfahren gemäß Anspruch 1, worin das Wasser eine Temperatur zwischen 10 und 100 ºC aufweist.

6. Verfahren gemäß Anspruch 1, worin das Wasser einen pH zwischen 4,0 und 8,0 hat.

7. Verfahren gemäß Anspruch 1, das weiterhin die Stufe der Zugabe von weniger als 1,0 Gew.-% eines Tensids während des Waschens umfaßt.

8. Verfahren gemäß Anspruch 1, worin das Wasser Dampf mit einem Arbeitsdruck von bis zu 7,9 bar (100 psig) ist.

9. Verfahren gemäß Anspruch 1, worin ein Teil des Wassers eine Temperatur zwischen 10 und 100 ºC aufweist, und ein Teil des Wassers Dampf mit einem Arbeitsdruck von bis zu 7,9 bar (100 psig) ist.

10. Verfahren gemäß Anspruch 1, worin das Wasser ein Oxidationsmittel einschließt.

11. Verfahren gemäß Anspruch 1, das weiterhin die Stufe der Vorbehandlung der Filterspitzen mit einem Oxidationsmittel nach der Abtrennung von dem Abfallstrom umfaßt.

12. Verfahren zur Wiederverwertung von Filterspitzen von Filterzigaretten, umfassend die Stufen:

des Bereitstellens eines Abfallstroms von Filterspitzen und Papier, wobei die Filterspitzen Celluloseester-Polymer umfassen; und

des Waschens der Filterspitzen mit Wasser, um das gesamte Papier zu entfernen, das an die Filterspitzen gebunden ist, und alle Verunreinigungen aus den Celluloseester- Polymeren zu entfernen, worin das Verhältnis von Wasser zu Celluloseester-Polymer zwischen 0,85:1 und 200:1 liegt.