一种机采籽棉预处理方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种机采籽棉预处理方法，特别是对新疆水平摘锭式机采籽棉预处理的方法。
【背景技术】
[0002]中国是产棉大国，棉花产量占世界近30%，新疆棉花产量占全国产量的1/3以上。近年来，新疆在全国率先推广良种解决高产栽培技术问题，并使用了地膜种植、高密度栽培、生长控制以及膜下节水滴灌等多项重大技术，同时大面积推广机械化采棉技术，使新疆棉花已连续18年实现面积、单产、总产、调出量全国第1，成为中国最大的优质商品棉基地。
[0003]由于机采棉的种植方法的大面积推广，导致棉花采摘季节性极强，大量籽棉在I个月内集中采摘完毕，然而乳花厂的处理能力有限，不可能即采即乳，造成大量机采籽棉堆放在货场或田间地头。由于机采籽棉固有的缺陷，机采籽棉中含有大量棉杆、青叶、青铃等杂质是机采籽棉回潮率高。受回潮的水分和杂质的综合作用，储存时间稍长就容易引起腐烂或者自燃，造成很大的损失。由于机采籽棉不易存储的特性，加之现有棉花加工能力的不足，使机采籽棉的进一步推广受到很大的限制。因此，如何延长机采籽棉的储存时间成为困扰新疆棉花种植加工产业发展的巨大难题。
[0004]CN101733250A籽棉预处理工艺公开了一种机采籽棉预处理方法，通过重杂分离、异性纤维处理、烘干、小杂质初分离、烘干、小杂质再次后送入货场备用。该方法解决了机采籽棉含杂高、回潮率高、易腐烂问题的问题，延长了机采籽棉的储存时间。但该方法能耗高，对空气污染大，处理路线长，不适合大规模推广使用。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于针对现有技术中所存在的问题，提出一种机采籽棉预处理方法，该方法具有除杂、除潮，降低预处理能耗、降低环境污染的显著特点，适合大面积推广使用的。
[0006]本发明的目的是这样实现的:一种机采籽棉预处理方法，核心设备包括通大气阀、重杂分离器、籽棉分离器、复合清花机、真空烘干塔、倾斜式籽棉清理机、籽棉输送装置、提净式籽棉清理机、回收式籽棉清理机、棉模机、空气净化器，主要工序如下:
a)重杂分离:利用重力作用将机采籽棉中的碎石、土块、青铃等重杂物分离并获得籽棉A ;
b)轻杂质分离:采用复合清花机将第一特征籽棉中的棉杆、青叶、铃壳等轻杂质分离并获得籽棉B ；
c)真空烘干:利用真空烘干塔将第二特征籽棉低耗、高效的烘干；
d)小杂质的初步分离:利用倾斜式籽棉清理机将第二特征籽棉中的叶肩、破碎棉杆、僵瓣等小杂质分离并获得籽棉C ;
e)二次烘干:为确保机采棉含水量达标，将第三特征籽棉再次送入真空烘干塔中进行烘干；
f)小杂质二次分离:利用回收式籽棉清理机将烘干后的第三特征的籽棉充分分离出小杂质并获得籽棉D ；
g)打包覆膜:利用棉模机将第五特征籽棉进行打包覆膜，防止冬季回潮，延长储存周期；
h)空气净化:利用空气净化器将籽棉分离器出来的含尘压缩空气进行净化后返回通大气阀，减少粉尘对空气的污染。
[0007]基于本发明技术方案的机采籽棉预处理方法充分考虑了机采籽棉的含杂特性和含水特性，对所含的杂质依次分离，并进行了充分干燥，长时间的储存而不会变质，对经处理后的籽棉的加工周期就没有了特别的要求，从而解决了因采后加工不及时造成机采籽棉积压而不能大规模推广机械采棉的问题。同时，本发明通过系统研究，在真空烘干前增加了轻杂质分离工序，使棉杆、青叶、铃壳等含水较多的杂质提前分离，降低了烘干能耗；在籽棉分离器后增加了空气净化器，通过净化的空气再次返回通大气阀，降低了粉尘对环境的污染。
[0008]进一步的，所述重杂分离工序采用锥型重杂分离器，籽棉流速控制在13-18m/s，优选 15m/s ；
[0009]进一步的，所述轻杂质分离工序所用复合清花机，刺钉滚筒表面线速度控制在8-lOm/s，锯片滚筒的表面线速度控制在6-8m/s ;
[0010]进一步的，所述真空烘干工序，真空度控制在-98KPa，维持3_5min ;
[0011]进一步的，所述小杂质初步分离工序，倾斜式籽棉清理机刺钉滚与格条栅间距控制在16?18mm ；
[0012]进一步的，所述小杂质二次分离工序，回收式籽棉清理机刺钉滚与格条栅间距控制在12?16mm ；
[0013]进一步的，所述空气净化工序，空气净化器采用多层布袋式过滤，布袋粒径控制在0.25-10 μmD
【附图说明】
[0014]图1为机采籽棉预处理工艺流程图。
图中:1.通大气阀，2.重杂分离器，3.籽棉分离器，4.复合清花机，5.真空烘干塔，6.倾斜式籽棉清理机，7.籽棉输送装置，8.回收式籽棉清理机，9.棉模机，10.空气净化器。
【具体实施方式】
[0015]本发明不受下述实施例的限制，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。
[0016]实施例:如图1所示，一种机采籽棉预处理工艺，核心设备包括通大气阀、重杂分离器、籽棉分离器、复合清花机、真空烘干塔、倾斜式籽棉清理机、籽棉输送装置、提净式籽棉清理机、回收式籽棉清理机、棉模机、空气净化器。其中利用通大气阀的压缩空气产生装置提供压缩空气将机采籽棉通过输送管道送入锥型重杂分离器，通过通大气阀的开关调节风速，提供籽棉的输送。当籽棉随气流进入锥型重杂分离器时，籽棉中的重杂物因重量较籽棉大，所以惯性也大，继续按原由的运动方向运动，直至撞到锥形重杂分离器的锥筒侧壁。加之重杂分离器过流断面积的突然扩大，气流速度显著下降，籽棉能被悬浮带走，重杂物只能向下坠落。通过控制籽棉流速在15m/s，重杂质除杂率可达到90%以上。通过重杂分离工序机采籽棉中的碎石、土块、青铃等重杂物分离并获得籽棉A ;
[0017]通过锥型重杂分离器后的第一特征籽棉进入籽棉分离器，压缩空气经网孔板的网孔排出，籽棉自然下落而进行分离，掉落下来的籽棉进入到下一步骤所需要设备工作平台上，也就是复合清花机内；
[0018]在复合清花机刺钉滚筒及锯片滚筒的作用下，第一特征籽棉被开松、打击，粘缠在籽棉A上的棉杆、青叶、铃壳等轻杂质被清出。为了使除杂效果最佳，刺钉滚筒表面线速度控制在9m/s，锯片滚筒的表面线速度控制在7m/s。经过轻杂质分离工序，籽棉A中的棉杆、青叶、铃壳等轻杂质被清出获得籽棉B ;
[0019]由于机采棉水分含量较高，为了便于后期加工及储存，必须进行烘干。将籽棉B送入真空烘干塔中，利用低压下水的沸点降低的特性，采用真空栗抽真空，使烘干塔内的真空度达到_98KPa，维持3-5min，使籽棉B中的水分充分蒸发；
[0019]将烘干后的籽棉B送入倾斜式籽棉清理机中进行首次小杂质分离，籽棉B在刺钉辊的作用下开松、打击进行初始的分离，在格条删的阻挡摩擦下将籽棉B中的叶肩、破碎棉杆、僵瓣等小杂质分离并获得籽棉C。为了获得最佳除杂效果，倾斜式籽棉清理机刺钉滚与格条栅间距控制在17mm ;
[0020]为确保机采棉含水量达标，将籽棉C再次送入真空烘干塔中进行烘干，真空度达到-98KPa，维持 3-5min ；
[0021]将烘干后的籽棉C送入回收式籽棉清理机，以充分的分离出小杂质，除杂过程类似于上述倾斜式籽棉清理机。经充分除杂后获得籽棉D。为了获得最佳除杂效果，回收式籽棉清理机刺钉滚与格条栅间距控制在15mm ;
[0022]将籽棉D输送至棉模机内，进行打包覆膜，防止回潮，便于长期储存；
[0023]将通过籽棉分离器的压缩空气回收进入空气净化器，采用多层布袋式过滤，使压缩空气中的粉尘充分回收，净化后的压缩空气返回至通大气阀。为了获得较好的过滤效果，布袋粒径控制在0.25-10 μ m。
【主权项】
1.一种机采籽棉预处理方法，核心设备包括通大气阀、重杂分离器、籽棉分离器、复合清花机、真空烘干塔、倾斜式籽棉清理机、籽棉输送装置、提净式籽棉清理机、回收式籽棉清理机、棉模机、空气净化器，主要工序如下: a)重杂分离:利用重力作用将机采籽棉中的碎石、土块、青铃等重杂物分离并获得籽棉A ; b)轻杂质分离:采用复合清花机将第一特征籽棉中的棉杆、青叶、铃壳等轻杂质分离并获得籽棉B ； c)真空烘干:利用真空烘干塔将第二特征籽棉低耗、高效的烘干； d)小杂质的初步分离:利用倾斜式籽棉清理机将第二特征籽棉中的叶肩、破碎棉杆、僵瓣等小杂质分离并获得籽棉C ; e)二次烘干:为确保机采棉含水量达标，将第三特征籽棉再次送入真空烘干塔中进行烘干； f)小杂质二次分离:利用回收式籽棉清理机将烘干后的第三特征的籽棉充分分离出小杂质并获得籽棉D ； g)打包覆膜:利用棉模机将第五特征籽棉进行打包覆膜，防止冬季回潮，延长储存周期； h)空气净化:利用空气净化器将籽棉分离器出来的含尘压缩空气进行净化后返回通大气阀，减少粉尘对空气的污染。2.如权利要求1所述的一种机采籽棉预处理方法，其特征在于:所述重杂分离工序采用锥型重杂分离器，籽棉流速控制在13-18m/s，优选15m/s。3.如权利要求2所述的一种机采籽棉预处理方法，其特征在于:所述轻杂质分离工序所用复合清花机，刺钉滚筒表面线速度控制在8-lOm/s，锯片滚筒的表面线速度控制在6-8m/sο4.如权利要求3所述的一种机采籽棉预处理方法，其特征在于:所述真空烘干工序，真空度控制在_98KPa，维持3-5min。5.如权利要求4所述的一种机采籽棉预处理方法，其特征在于:所述小杂质初步分离工序，倾斜式籽棉清理机刺钉滚与格条栅间距控制在16?18mm。6.如权利要求4所述的一种机采籽棉预处理方法，其特征在于:所述小杂质二次分离工序，回收式籽棉清理机刺钉滚与格条栅间距控制在12?16mm。7.如权利要求4所述的一种机采籽棉预处理方法，其特征在于:所述空气净化工序，空气净化器采用多层布袋式过滤，布袋粒径控制在0.25-10 μm0
【专利摘要】本发明涉及一种机采籽棉预处理方法，特别是对新疆水平摘锭式机采籽棉预处理的方法，包括重杂分离、轻杂质分离、真空烘干、小杂质的初步分离、二次烘干、小杂质二次分离、打包覆膜、空气净化等工序。本发明机充分考虑了机采籽棉的含杂特性和含水特性，对所含的杂质依次分离，并进行了充分干燥，长时间的储存而不会变质，对经处理后的籽棉的加工周期就没有了特别的要求，从而解决了因采后加工不及时造成机采籽棉积压而不能大规模推广机械采棉的问题。同时，在真空烘干前增加了轻杂质分离工序，使棉杆、青叶、铃壳等含水较多的杂质提前分离，降低了烘干能耗；在籽棉分离器后增加了空气净化器，通过净化的空气再次返回通大气阀，降低了粉尘对环境的污染。
【IPC分类】D01B9/00
【公开号】CN105177726
【申请号】
【发明人】徐金河
【申请人】徐金河
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年8月30日