棉種脫絨工藝方法以及該方法所專用的烘乾設備的製作方法

2023-05-11 23:37:16

專利名稱：棉種脫絨工藝方法以及該方法所專用的烘乾設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種棉種脫絨工藝方法以及該方法所專用的烘乾設備。
背景技術：
棉花是關係國計民生的戰略物資，也是重要的經濟作物，對國民經濟的發展有著
重要影響。棉花種子的加工是棉花生產中的一個重要環節，而棉花種子的脫絨又是棉花種子 加工中尤其關鍵的工藝。目前國內外棉花種子脫絨從技術主要分為機械脫絨和化學脫絨。由於機械脫絨容 易給種子破碎嚴重，除特殊用途外，一般已經使用不多，因此目前主要是採用化學方法脫 絨，如當前流行的硫酸法脫絨。硫酸法脫絨又分為兩種，一種是過量式稀硫酸脫絨工藝，另 一種是計量式泡沫酸脫絨工藝。過量式稀硫酸脫絨工藝為將硫酸配製成濃度為10%左右的稀硫酸貯存在酸罐 內，然後將稀硫酸過量施於棉種上並攪拌，由於供給的稀硫酸明顯多於潤溼短絨所需的酸 液，棉種全部浸泡在過量的稀硫酸中，棉種上的絨在與酸反應後送入離心甩幹機將多餘的 酸液甩掉，棉種則送入烘乾機烘乾後再進入摩擦脫絨機進行脫絨，由於棉種表面的絨已經 酸解並碳化，在脫絨機中棉種間的滾動摩擦碰撞，棉種表面的絨短即會脫落下來。此工藝的 缺陷是工藝複雜，設備成本高；棉種長時間在酸液中過量浸泡，酸液可能通過棉種的裂縫 滲入棉種的內部，影響並降低棉種的活力及發芽率，另外對於種皮較薄的品種不宜採用此 法。計量式泡沫酸脫絨工藝為將棉種含絨毛的量進行計量，按含絨量的需要定量匹 配供給適量的濃度為10%左右的稀硫酸，並在稀硫酸中按一定比例加入起泡劑配製成泡沫 酸，經泡沫酸定量潤溼的毛棉種進入烘乾、脫絨工序，隨著毛棉種溫度的升高，使浸透於棉 絨上的稀硫酸濃縮變成濃硫酸使棉表面的棉纖維脫水脆化甚至碳化，然後將毛棉種在烘乾 機及脫絨機中進行烘乾和磨擦脫絨。以上兩種工藝由於均採用空氣對流加熱方式，加熱時熱空氣經管道輸入棉種烘乾 滾筒，隨後另一側由抽風機將多餘熱空氣抽出，熱空氣流動過快，熱量利用低、能耗高。同時 由於熱空氣在滾筒內是通過對流方式對棉籽加熱，加熱效果較差，棉籽烘乾不易均勻，一般 需要通過延長時間才能達到預期效果，烘乾時間長，為保證烘乾效果，則通過加長烘乾滾筒 的長度來解決，因此造成設備體積過大，烘乾機長度常常超過10米，造價也居高不下。

發明內容
本發明的目的是提供一種工藝簡單、設備成本低、熱能利用率高、能量損耗低、棉 種烘乾效果好，進而使棉種加工質量得以提高的棉種脫絨工藝方法以及該方法所專用的烘 幹設備。本發明通過以下工藝方法實現主要包含以下工藝過程酸液調配配製濃度6 14%的稀硫酸溶液；優選為纊12%。定量施酸根據棉種毛籽的重量定量施入上述配製好的稀硫酸溶液並拌和均勻。烘乾對定量施酸後的毛籽進行烘乾，其特點是烘乾在如下專用裝置中進行所 述專用裝置包含一個柱狀的烘乾滾筒(6)和烘乾滾筒傳動機構(15)，烘乾滾筒(6)內壁設 有軸向的拌和抄板(16)，烘乾滾筒(6)的端部設有至少一個料口並且料口上設有封蓋，烘 幹滾筒(6 )下部設有加熱裝置(13 )，同時烘乾滾筒(6 )還設有可使烘乾滾筒(6 )朝料口方向 翻轉的翻轉舉升裝置(12)，將毛籽置入烘乾滾筒(6 )中，啟動加熱裝置對烘乾滾筒(6 )進行 加熱並在10 40轉/分的轉速旋轉攪拌5 20分鐘將毛棉籽攪拌烘乾。摩擦脫絨將烘乾的毛棉籽從烘乾滾筒(6)中傾出並置入摩擦脫絨機中摩擦脫絨 10 45分鐘，將棉種毛籽表面酸化的絨脫去。上述的定量施酸可以在單獨的攪拌器中進行，最好在所述專用裝置中進行。作為進一步改進，上述的烘乾滾筒(6)和烘乾滾筒傳動機構(15)最好設置於一個 翻轉架(14)上，所述翻轉架(14)為一框架並且所述烘乾滾筒(6)可在翻轉架(14)上轉動， 翻轉架(14)的一端通過鉸銷連接於機架(1)上，另一端活動置於機架(1)上。所述烘乾滾 筒(6)的兩端部最好通過圓柱式滾子軸承連接於翻轉架(14)上。為使所述的專用裝置能夠同時實現施酸和烘乾的功能，所述專用裝置烘乾滾筒
(6)的料口最好設有通入烘乾滾筒(6)內的噴酸管(2)。作為優化的技術方案，上述的專用裝置的烘乾滾筒(6)外最好設有保溫罩(17)， 所述烘乾滾筒(6)烘乾時種子的溫度最好控制在58°C以內，優選在55°C以內。上述的翻轉舉升裝置(12)最好為液壓裝置，所述加熱裝置(13)最好為燃氣或燃 油裝置。作為改進的技術方案，上述的烘乾滾筒(6)的料口最好設有兩個，即一個進料口
(7)和一個出料口(5)並且料口上均設有封蓋，上述的封蓋上還可設有封蓋開啟裝置以控制 封蓋的開閉，所述封蓋開啟裝置可以為機械機構，最好為液壓裝置。與現有技術相比，本發明由於是在酸攪拌烘乾滾筒外對烘乾滾筒進行加熱，在給 烘乾滾筒加熱的同時，就可對烘乾滾筒內的棉籽進行噴酸攪拌，烘乾操作時間縮短，烘乾滾 筒相對體積可以較小，烘乾設備成本降低，並且耗能少，棉籽烘乾均勻。


圖1是本發明實施例1烘乾設備的結構示意圖。圖2是圖1右視的結構示意圖。圖3是圖1的滾筒翻轉時的狀態示意圖。圖4是本發明實施例2烘乾設備的結構示意圖。圖5是圖4右視的結構示意圖。圖6是本發明實施例3烘乾設備的結構示意圖。圖7是本發明實施例4烘乾設備的結構示意圖。圖8是本發明實施例5烘乾設備的結構示意圖。圖中1為機架，2為噴酸管，3為出料口封蓋開啟裝置，4為出料口封蓋，5為出料 口，6為烘乾滾筒，7為進料口，8為除塵裝置，9為進料口封蓋，10為進料口封蓋開啟裝置，
411為電機，12為烘乾滾筒翻轉舉升裝置，13為加熱裝置，14為翻轉架，15為烘乾滾筒傳動機 構，16為拌和抄板，17為保溫罩。
具體實施例方式實施例1 參照附圖廣3，是本發明實施例1烘乾設備的結構示意圖，所述的專用裝 置包含一個柱狀的烘乾滾筒6和烘乾滾筒傳動機構15，烘乾滾筒6內壁設有軸向的拌和抄 板16，烘乾滾筒6的兩端部各設有一個料口，即進料口 7和出料口 5，進料口 7上設有進料 口封蓋9和進料口封蓋開啟裝置10，進料口 7上方還設有除塵裝置8，除塵裝置8連接有負 壓抽風機，出料口 5上設有出料口封蓋4和出料口封蓋開啟裝置3，進料口封蓋開啟裝置10 和出料口封蓋開啟裝置3均為液壓機構，進料口 7和出料口 5還設有噴酸管2，烘乾滾筒傳 動機構15為鏈條式傳動機構，烘乾滾筒傳動機構15通過電機11驅動，上述的烘乾滾筒6、 烘乾滾筒傳動機構15和電機11均設置於一個翻轉架14上，所述翻轉架14為一框架，烘乾 滾筒6的兩端部通過圓柱式滾子軸承連接於翻轉架14上，翻轉架14的烘乾滾筒6出料口 5 一端通過鉸銷連接於機架1上，翻轉架14的另一端與機架1之間設有翻轉舉升裝置12， 本實施例中翻轉舉升裝置12為液壓機構，烘乾滾筒6下方設有加熱裝置13，本實例中加熱 裝置13為燃氣裝置。測定棉種毛籽的含絨量並根據含絨量計算出需酸量，配製濃度10%的稀硫酸溶液 備用，將一定量的棉種毛籽置入專用裝置的烘乾滾筒6中，根據烘乾滾筒6中的棉種毛籽量 定量從噴酸管2噴入濃度10%的稀硫酸溶液並同時以20轉/分的轉速旋轉攪拌2分鐘後 啟動加熱裝置13對烘乾滾筒6進行加熱繼續攪拌10分鐘對毛棉籽攪拌烘乾，烘乾的同時 可打開進料口封蓋9並啟動負壓風機通過除塵裝置8將粉塵和溼氣抽出，烘乾過程中隨時 注意烘乾滾筒6內棉種溫度，嚴格控制在58°C以內，之後啟動翻轉舉升裝置12將烘乾滾筒 6內烘乾的毛棉籽從烘乾滾筒6中傾出並置入摩擦脫絨機中摩擦脫絨10 45分鐘，將棉種 毛籽表面酸化的絨脫去即可。實施例2 參照附圖Γ5，是本發明實施例2烘乾設備的結構示意圖，與實施例1相 比，本實施例的不同在於所述專用裝置的烘乾滾筒傳動機構15為滾輪式傳動機構，在機架 上設有兩組託輥，所述烘乾滾筒6置於託輥上，烘乾滾筒6出料口 5 —端設有圓柱式滾子軸 承並通過鉸銷連接於機架1上，並且，所述專用裝置的烘乾滾筒6設有保溫罩17，該保溫罩 17為兩個半圓弧形的板，板的下部鉸接於機架1上，上部可相互扣合併在烘乾滾筒6上形成 一罩體。當烘乾滾筒6需要進行傾倒毛棉籽時將保溫罩17的兩個半圓弧形的板分開即可。實施例3 參照附圖6，是本發明實施例3烘乾設備的結構示意圖，與實施例2相
比，本實施例的不同在於烘乾滾筒6的僅設有一個料口，即出料口 5，進料與出料共用一個□。實施例4 參照附圖7，是本發明實施例4烘乾設備的結構示意圖，與實施例1相 比，本實施例的不同在於所述所述翻轉架14上設有兩組託輥，所述烘乾滾筒6置於託輥上， 以均衡烘乾滾筒6各各所承受的力，烘乾滾筒傳動機構15仍為鏈條式傳動機構，在烘乾滾 筒6還設有保溫罩17，該保溫罩17為兩個半圓弧形的板，板的下部鉸接於翻轉架14，上部 可相互扣合併在烘乾滾筒6上形成一罩體，所述除塵裝置8直接連接於進料口 7上的進料 口封蓋9上，僅在出料口 5上設有噴酸管2。
實施例5 參照附圖8，是本發明實施例5烘乾設備的結構示意圖，與實施例4相 比，本實施例的不同在於，烘乾滾筒傳動機構15為滾輪式傳動機構，所述電機11的動力輸 出直接與託輥相連接並通過託輥驅動。實施例6 取棉花毛籽經毛籽原料計量倉計量後，將毛籽輸入本發明的專用裝置 中，取濃度9%的稀硫酸溶液通過噴酸管定量噴入毛籽上，在40轉/分轉速下旋轉攪拌5分 鍾，加熱並不停攪拌20分鐘將毛棉籽烘乾，烘乾過程中烘乾滾筒6內棉種溫度嚴格控制在 55°C以內，烘乾完成後將烘乾的毛棉籽傾倒出，再通過提升機送入到棉籽摩擦脫絨機中摩 擦脫絨即可。實施例7 取棉花毛籽經毛籽原料計量倉計量後，將毛籽輸入本發明的專用裝置 中，取濃度9. 5%的稀硫酸溶液通過噴酸管定量噴入毛籽上，在30轉/分轉速下旋轉攪拌10 分鐘，加熱並不停攪拌20分鐘將毛棉籽烘乾，烘乾過程中烘乾滾筒6內棉種溫度嚴格控制 在52°C以內，烘乾完成後將烘乾的毛棉籽傾倒出，再通過提升機送入到棉籽摩擦脫絨機中 摩擦脫絨即可。實施例8 取棉花毛籽經毛籽原料計量倉計量後，將毛籽輸入本發明的專用裝置 中，取濃度11%的稀硫酸溶液通過噴酸管定量噴入毛籽上，在25轉/分轉速下旋轉攪拌10 分鐘，加熱並不停攪拌15分鐘將毛棉籽烘乾，烘乾過程中烘乾滾筒6內棉種溫度嚴格控制 在54°C以內，烘乾完成後將烘乾的毛棉籽傾倒出，再通過提升機送入到棉籽摩擦脫絨機中 摩擦脫絨即可。實施例9 取棉花毛籽經毛籽原料計量倉計量後，將毛籽輸入本發明的專用裝置 中，取濃度9. 5%的稀硫酸溶液通過噴酸管定量噴入毛籽上，在30轉/分轉速下旋轉攪拌3 分鐘，再加熱並不停攪拌15分鐘將毛棉籽烘乾，烘乾過程中烘乾滾筒6內棉種溫度嚴格控 制在50°C以內，烘乾完成後將烘乾的毛棉籽傾倒出，再通過提升機送入到棉籽摩擦脫絨機 中摩擦脫絨即可。實施例10 與實施例1相比，本實施例的不同在於所述加熱裝置13為燃油裝置。實施例11 與實施例4相比，本實施例的不同在於所述加熱裝置13為燃油裝置。
權利要求
一種棉種脫絨工藝方法，主要包含酸液調配、定量施酸、烘乾和摩擦脫絨工序，其特徵在於所述的烘乾在如下專用裝置中進行該專用裝置包含一個柱狀的烘乾滾筒(6)和烘乾滾筒傳動機構(15)，烘乾滾筒(6)內壁設有軸向的拌和抄板(16)，烘乾滾筒(6)的端部設有至少一個料口並且料口上設有封蓋，烘乾滾筒(6)下部設有加熱裝置(13)，同時烘乾滾筒(6)還設有可使烘乾滾筒(6)朝料口方向翻轉的翻轉舉升裝置(12)，將定量施酸後的毛籽置入所述烘乾滾筒(6)中，啟動加熱裝置對烘乾滾筒(6)進行加熱並以10～40轉/分的轉速旋轉攪拌5～20分鐘將毛棉籽攪拌烘乾。
2.根據權利要求1所述的棉種脫絨工藝方法，其特徵在於所述的定量施酸也在所述專 用裝置中進行。
3.根據權利要求1或2所述的棉種脫絨工藝方法，其特徵在於所述的烘乾滾筒(6)和 烘乾滾筒傳動機構(15)設置於一個翻轉架(14)上，所述翻轉架(14)為一框架並且所述烘 幹滾筒(6)可在翻轉架(14)上轉動，翻轉架(14)的一端通過鉸銷連接於機架(1)上，另一 端活動置於機架(1)上。
4.根據權利要求1或2所述的棉種脫絨工藝方法，其特徵在於所述的烘乾滾筒(6)的 料口設有通入烘乾滾筒(6)內的噴酸管(2)。
5.根據權利要求1或2所述的棉種脫絨工藝方法，其特徵在於所述的烘乾滾筒(6)外 設有保溫罩(17)。
6.根據權利要求1或2所述的棉種脫絨工藝方法，其特徵在於所述的翻轉舉升裝置 (12)為液壓裝置。
7.根據權利要求1或2所述的棉種脫絨工藝方法，其特徵在於所述的烘乾滾筒(6)的 料口設有兩個，即一個進料口(7)和一個出料口(5)並且料口上均設有封蓋。
8.根據權利要求1或2所述的棉種脫絨工藝方法，其特徵在於所述的烘乾時種子的溫 度控制在58°C以內。
9.一種棉種脫絨烘乾設備，包括一個柱狀的烘乾滾筒(6)和烘乾滾筒傳動機構(15)， 烘乾滾筒(6)內壁設有軸向的拌和抄板(16)，其特徵在於所述烘乾滾筒(6)的端部設有至 少一個料口並且料口上設有封蓋，烘乾滾筒(6 )下部設有加熱裝置(13 )，同時烘乾滾筒(6 ) 設有可使烘乾滾筒(6)朝料口方向翻轉的翻轉舉升裝置(12)。
10.根據權利要求9所述的棉種脫絨烘乾設備，其特徵在於所述的烘乾滾筒(6)和烘乾 滾筒傳動機構(15)設置於一個翻轉架(14)上，所述翻轉架(14)為一框架並且所述烘乾滾 筒(6)可在翻轉架(14)上轉動，翻轉架(14)的一端通過鉸銷連接於機架(1)上，另一端活 動置於機架(1)上，所述烘乾滾筒(6)的兩端部通過圓柱式滾子軸承連接於翻轉架(14)上， 所述烘乾滾筒(6)的料口設有通入烘乾滾筒(6)內的噴酸管(2)。
全文摘要
本發明公開了一種棉種脫絨工藝方法以及該方法所專用的烘乾設備，工藝方法主要包含酸液調配、定量施酸、烘乾和摩擦脫絨工藝過程，其特點是烘乾在如下專用裝置中進行包含烘乾滾筒(6)和烘乾滾筒傳動機構(15)，烘乾滾筒(6)的端部設有至少一個料口並且料口上設有封蓋，烘乾滾筒(6)下部設有加熱裝置(13)，同時烘乾滾筒(6)還設有可使烘乾滾筒(6)朝料口方向翻轉的翻轉舉升裝置(12)。與現有技術相比，本發明由於是在酸攪拌烘乾滾筒外對烘乾滾筒進行加熱，在給烘乾滾筒加熱的同時，就可對烘乾滾筒內的棉籽進行噴酸攪拌，烘乾操作時間縮短，烘乾滾筒相對體積可以較小，烘乾設備成本降低，並且耗能少，棉籽烘乾均勻。
文檔編號F26B11/06GK101911876SQ20101025423
公開日2010年12月15日 申請日期2010年8月16日 優先權日2010年8月16日
發明者王國峰, 王天佐 申請人:石河子開發區天佐種子機械有限責任公司