CN101911876B - 棉种脱绒工艺方法以及该方法所专用的烘干设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种棉种脱绒工艺方法以及该方法所专用的烘干设备，工艺方法主要包含酸液调配、定量施酸、烘干和摩擦脱绒工艺过程，其特点是烘干在如下专用装置中进行：包含烘干滚筒（6）和烘干滚筒传动机构（15），烘干滚筒（6）的端部设有至少一个料口并且料口上设有封盖，烘干滚筒（6）下部设有加热装置（13），同时烘干滚筒（6）还设有可使烘干滚筒（6）朝料口方向翻转的翻转举升装置（12）。与现有技术相比，本发明由于是在酸搅拌烘干滚筒外对烘干滚筒进行加热，在给烘干滚筒加热的同时，就可对烘干滚筒内的棉籽进行喷酸搅拌，烘干操作时间缩短，烘干滚筒相对体积可以较小，烘干设备成本降低，并且耗能少，棉籽烘干均匀。

Description

棉种脱绒工艺方法以及该方法所专用的烘干设备

技术领域

本发明涉及一种棉种脱绒工艺方法以及该方法所专用的烘干设备。

背景技术

棉花是关系国计民生的战略物资，也是重要的经济作物，对国民经济的发展有着重要影响。

棉花种子的加工是棉花生产中的一个重要环节，而棉花种子的脱绒又是棉花种子加工中尤其关键的工艺。

目前国内外棉花种子脱绒从技术主要分为机械脱绒和化学脱绒。由于机械脱绒容易给种子破碎严重，除特殊用途外,一般已经使用不多，因此目前主要是采用化学方法脱绒，如当前流行的硫酸法脱绒。硫酸法脱绒又分为两种，一种是过量式稀硫酸脱绒工艺，另一种是计量式泡沫酸脱绒工艺。

过量式稀硫酸脱绒工艺为：将硫酸配制成浓度为10％左右的稀硫酸贮存在酸罐内，然后将稀硫酸过量施于棉种上并搅拌，由于供给的稀硫酸明显多于润湿短绒所需的酸液，棉种全部浸泡在过量的稀硫酸中，棉种上的绒在与酸反应后送入离心甩干机将多余的酸液甩掉，棉种则送入烘干机烘干后再进入摩擦脱绒机进行脱绒，由于棉种表面的绒已经酸解并碳化，在脱绒机中棉种间的滚动摩擦碰撞，棉种表面的绒短即会脱落下来。此工艺的缺陷是：工艺复杂，设备成本高；棉种长时间在酸液中过量浸泡，酸液可能通过棉种的裂缝渗入棉种的内部，影响并降低棉种的活力及发芽率，另外对于种皮较薄的品种不宜采用此法。

计量式泡沫酸脱绒工艺为：将棉种含绒毛的量进行计量，按含绒量的需要定量匹配供给适量的浓度为10％左右的稀硫酸，并在稀硫酸中按一定比例加入起泡剂配制成泡沫酸，经泡沫酸定量润湿的毛棉种进入烘干、脱绒工序，随着毛棉种温度的升高，使浸透于棉绒上的稀硫酸浓缩变成浓硫酸使棉表面的棉纤维脱水脆化甚至碳化，然后将毛棉种在烘干机及脱绒机中进行烘干和磨擦脱绒。

以上两种工艺由于均采用空气对流加热方式，加热时热空气经管道输入棉种烘干滚筒，随后另一侧由抽风机将多余热空气抽出，热空气流动过快，热量利用低、能耗高。同时由于热空气在滚筒内是通过对流方式对棉籽加热，加热效果较差，棉籽烘干不易均匀，一般需要通过延长时间才能达到预期效果，烘干时间长，为保证烘干效果，则通过加长烘干滚筒的长度来解决，因此造成设备体积过大，烘干机长度常常超过10米，造价也居高不下。

发明内容

本发明的目的是提供一种工艺简单、设备成本低、热能利用率高、能量损耗低、棉种烘干效果好，进而使棉种加工质量得以提高的棉种脱绒工艺方法以及该方法所专用的烘干设备。

本发明通过以下工艺方法实现：主要包含以下工艺过程：

酸液调配：配制浓度6～14%的稀硫酸溶液；优选为8~12%。

定量施酸：根据棉种毛籽的重量定量施入上述配制好的稀硫酸溶液并拌和均匀。

烘干：对定量施酸后的毛籽进行烘干，其特点是烘干在如下专用装置中进行：所述专用装置包含一个柱状的烘干滚筒（6）和烘干滚筒传动机构（15），烘干滚筒（6）内壁设有轴向的拌和抄板（16），烘干滚筒（6）的端部设有至少一个料口并且料口上设有封盖，烘干滚筒（6）下部设有加热装置（13），同时烘干滚筒（6）还设有可使烘干滚筒（6）朝料口方向翻转的翻转举升装置（12），将毛籽置入烘干滚筒（6）中，启动加热装置对烘干滚筒（6）进行加热并在10～40转/分的转速旋转搅拌5～20分钟将毛棉籽搅拌烘干。

摩擦脱绒：将烘干的毛棉籽从烘干滚筒（6）中倾出并置入摩擦脱绒机中摩擦脱绒10～45分钟，将棉种毛籽表面酸化的绒脱去。

上述的定量施酸可以在单独的搅拌器中进行，最好在所述专用装置中进行。

作为进一步改进，上述的烘干滚筒（6）和烘干滚筒传动机构（15）最好设置于一个翻转架（14）上，所述翻转架（14）为一框架并且所述烘干滚筒（6）可在翻转架（14）上转动，翻转架（14）的一端通过铰销连接于机架（1）上，另一端活动置于机架（1）上。所述烘干滚筒（6）的两端部最好通过圆柱式滚子轴承连接于翻转架（14）上。

为使所述的专用装置能够同时实现施酸和烘干的功能，所述专用装置烘干滚筒（6）的料口最好设有通入烘干滚筒（6）内的喷酸管（2）。

作为优化的技术方案，上述的专用装置的烘干滚筒（6）外最好设有保温罩（17），所述烘干滚筒（6）烘干时种子的温度最好控制在58℃以内,优选在55℃以内。

上述的翻转举升装置（12）最好为液压装置，所述加热装置（13）最好为燃气或燃油装置。

作为改进的技术方案，上述的烘干滚筒（6）的料口最好设有两个，即一个进料口（7）和一个出料口（5）并且料口上均设有封盖，上述的封盖上还可设有封盖开启装置以控制封盖的开闭，所述封盖开启装置可以为机械机构，最好为液压装置。

与现有技术相比，本发明由于是在酸搅拌烘干滚筒外对烘干滚筒进行加热，在给烘干滚筒加热的同时，就可对烘干滚筒内的棉籽进行喷酸搅拌，烘干操作时间缩短，烘干滚筒相对体积可以较小，烘干设备成本降低，并且耗能少，棉籽烘干均匀。

附图说明

图1是本发明实施例1烘干设备的结构示意图。

图2是图1右视的结构示意图。

图3是图1的滚筒翻转时的状态示意图。

图4是本发明实施例2烘干设备的结构示意图。

图5是图4右视的结构示意图。

图6是本发明实施例3烘干设备的结构示意图。

图7是本发明实施例4烘干设备的结构示意图。

图8是本发明实施例5烘干设备的结构示意图。

图中1为机架，2为喷酸管，3为出料口封盖开启装置，4为出料口封盖，5为出料口，6为烘干滚筒，7为进料口，8为除尘装置，9为进料口封盖，10为进料口封盖开启装置，11为电机，12为烘干滚筒翻转举升装置，13为加热装置，14为翻转架，15为烘干滚筒传动机构，16为拌和抄板，17为保温罩。

具体实施方式

实施例1：参照附图1~3，是本发明实施例1烘干设备的结构示意图，所述的专用装置包含一个柱状的烘干滚筒6和烘干滚筒传动机构15，烘干滚筒6内壁设有轴向的拌和抄板16，烘干滚筒6的两端部各设有一个料口，即进料口7和出料口5，进料口7上设有进料口封盖9和进料口封盖开启装置10，进料口7上方还设有除尘装置8，除尘装置8连接有负压抽风机，出料口5上设有出料口封盖4和出料口封盖开启装置3，进料口封盖开启装置10和出料口封盖开启装置3均为液压机构，进料口7和出料口5还设有喷酸管2，烘干滚筒传动机构15为链条式传动机构，烘干滚筒传动机构15通过电机11驱动，上述的烘干滚筒6、烘干滚筒传动机构15和电机11均设置于一个翻转架14上，所述翻转架14为一框架，烘干滚筒6的两端部通过圆柱式滚子轴承连接于翻转架14上，翻转架14的烘干滚筒6出料口5一端通过铰销连接于机架1上，翻转架14的另一端与机架1之间设有翻转举升装置12，本实施例中翻转举升装置12为液压机构，烘干滚筒6下方设有加热装置13，本实例中加热装置13为燃气装置。

测定棉种毛籽的含绒量并根据含绒量计算出需酸量，配制浓度10%的稀硫酸溶液备用，将一定量的棉种毛籽置入专用装置的烘干滚筒6中，根据烘干滚筒6中的棉种毛籽量定量从喷酸管2喷入浓度10%的稀硫酸溶液并同时以20转/分的转速旋转搅拌2分钟后启动加热装置13对烘干滚筒6进行加热继续搅拌10分钟对毛棉籽搅拌烘干，烘干的同时可打开进料口封盖9并启动负压风机通过除尘装置8将粉尘和湿气抽出，烘干过程中随时注意烘干滚筒6内棉种温度，严格控制在58℃以内，之后启动翻转举升装置12将烘干滚筒6内烘干的毛棉籽从烘干滚筒6中倾出并置入摩擦脱绒机中摩擦脱绒10～45分钟，将棉种毛籽表面酸化的绒脱去即可。

实施例2：参照附图4~5，是本发明实施例2烘干设备的结构示意图，与实施例1相比，本实施例的不同在于所述专用装置的烘干滚筒传动机构15为滚轮式传动机构，在机架上设有两组托辊，所述烘干滚筒6置于托辊上，烘干滚筒6出料口5一端设有圆柱式滚子轴承并通过铰销连接于机架1上，并且，所述专用装置的烘干滚筒6设有保温罩17，该保温罩17为两个半圆弧形的板，板的下部铰接于机架1上，上部可相互扣合并在烘干滚筒6上形成一罩体。当烘干滚筒6需要进行倾倒毛棉籽时将保温罩17的两个半圆弧形的板分开即可。

实施例3：参照附图6，是本发明实施例3烘干设备的结构示意图，与实施例2相比，本实施例的不同在于烘干滚筒6的仅设有一个料口，即出料口5，进料与出料共用一个口。

实施例4：参照附图7，是本发明实施例4烘干设备的结构示意图，与实施例1相比，本实施例的不同在于所述所述翻转架14上设有两组托辊，所述烘干滚筒6置于托辊上，以均衡烘干滚筒6各各所承受的力，烘干滚筒传动机构15仍为链条式传动机构，在烘干滚筒6还设有保温罩17，该保温罩17为两个半圆弧形的板，板的下部铰接于翻转架14，上部可相互扣合并在烘干滚筒6上形成一罩体，所述除尘装置8直接连接于进料口7上的进料口封盖9上，仅在出料口5上设有喷酸管2。

实施例5：参照附图8，是本发明实施例5烘干设备的结构示意图，与实施例4相比，本实施例的不同在于，烘干滚筒传动机构15为滚轮式传动机构，所述电机11的动力输出直接与托辊相连接并通过托辊驱动。

实施例6：取棉花毛籽经毛籽原料计量仓计量后，将毛籽输入本发明的专用装置中，取浓度9%的稀硫酸溶液通过喷酸管定量喷入毛籽上，在40转/分转速下旋转搅拌5分钟，加热并不停搅拌20分钟将毛棉籽烘干，烘干过程中烘干滚筒6内棉种温度严格控制在55℃以内，烘干完成后将烘干的毛棉籽倾倒出，再通过提升机送入到棉籽摩擦脱绒机中摩擦脱绒即可。

实施例7：取棉花毛籽经毛籽原料计量仓计量后，将毛籽输入本发明的专用装置中，取浓度9.5%的稀硫酸溶液通过喷酸管定量喷入毛籽上，在30转/分转速下旋转搅拌10分钟，加热并不停搅拌20分钟将毛棉籽烘干，烘干过程中烘干滚筒6内棉种温度严格控制在52℃以内，烘干完成后将烘干的毛棉籽倾倒出，再通过提升机送入到棉籽摩擦脱绒机中摩擦脱绒即可。

实施例8：取棉花毛籽经毛籽原料计量仓计量后，将毛籽输入本发明的专用装置中，取浓度11%的稀硫酸溶液通过喷酸管定量喷入毛籽上，在25转/分转速下旋转搅拌10分钟，加热并不停搅拌15分钟将毛棉籽烘干，烘干过程中烘干滚筒6内棉种温度严格控制在54℃以内，烘干完成后将烘干的毛棉籽倾倒出，再通过提升机送入到棉籽摩擦脱绒机中摩擦脱绒即可。

实施例9：取棉花毛籽经毛籽原料计量仓计量后，将毛籽输入本发明的专用装置中，取浓度9.5%的稀硫酸溶液通过喷酸管定量喷入毛籽上，在30转/分转速下旋转搅拌3分钟，再加热并不停搅拌15分钟将毛棉籽烘干，烘干过程中烘干滚筒6内棉种温度严格控制在50℃以内，烘干完成后将烘干的毛棉籽倾倒出，再通过提升机送入到棉籽摩擦脱绒机中摩擦脱绒即可。

实施例10：与实施例1相比，本实施例的不同在于所述加热装置13为燃油装置。

实施例11：与实施例4相比，本实施例的不同在于所述加热装置13为燃油装置。

Claims (8)

1.一种棉种脱绒工艺方法，主要包含酸液调配、定量施酸、烘干和摩擦脱绒工序，其特征在于所述的烘干在如下专用装置中进行：该专用装置包含一个柱状的烘干滚筒（6）和烘干滚筒传动机构（15），烘干滚筒（6）内壁设有轴向的拌和抄板（16），烘干滚筒（6）的端部设有至少一个料口并且料口上设有封盖，烘干滚筒（6）下部设有加热装置（13），同时烘干滚筒（6）还设有可使烘干滚筒（6）朝料口方向翻转的翻转举升装置（12），将定量施酸后的毛籽置入所述烘干滚筒（6）中，启动加热装置对烘干滚筒（6）进行加热并以10～40转/分的转速旋转搅拌5～20分钟将毛棉籽搅拌烘干。

2.根据权利要求1所述的棉种脱绒工艺方法，其特征在于所述的定量施酸也在所述专用装置中进行。

3.根据权利要求1或2所述的棉种脱绒工艺方法，其特征在于所述的烘干滚筒（6）和烘干滚筒传动机构（15）设置于一个翻转架（14）上，所述翻转架（14）为一框架并且所述烘干滚筒（6）可在翻转架（14）上转动，翻转架（14）的一端通过铰销连接于机架（1）上，另一端活动置于机架（1）上。

4.根据权利要求1或2所述的棉种脱绒工艺方法，其特征在于所述的烘干滚筒（6）的料口设有通入烘干滚筒（6）内的喷酸管（2）。

5.根据权利要求1或2所述的棉种脱绒工艺方法，其特征在于所述的烘干滚筒（6）外设有保温罩（17）。

6.根据权利要求1或2所述的棉种脱绒工艺方法，其特征在于所述的翻转举升装置（12）为液压装置。

7.根据权利要求1或2所述的棉种脱绒工艺方法，其特征在于所述的烘干滚筒（6）的料口设有两个，即一个进料口（7）和一个出料口（5）并且料口上均设有封盖。

8.根据权利要求1或2所述的棉种脱绒工艺方法，其特征在于所述的烘干时种子的温度控制在58℃以内。

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