棉种化学脱绒前预处理系统介绍

刘天国 李彦伟 刘民军

（1 酒泉奥凯种子机械股份有限公司，酒泉 735000；2 国家种子加工装备工程技术研究中心，酒泉 735000）

目前，棉种脱绒方式主要以机械脱绒和化学脱绒为主。机械脱绒可以达到去除棉绒的目的，但加工后部分棉种表皮受损或破碎，降低了种子质量，增加了加工成本。化学脱绒主要是利用泡沫酸或稀硫酸作为化学原料，经过剥绒机后的棉种表面还包裹一层棉绒，如果直接用化学脱绒会消耗大量的化学原料，增加加工成本，降低加工产量，从而影响经济效益[1]。棉种化学脱绒前预处理系统可以与棉种化学脱绒配合使用，棉种经过预处理系统后再经过化学脱绒，不但保证了棉种的加工质量，还能提高棉种的加工产量和经济效益。

1 工艺流程

棉种化学脱绒前预处理系统，包括喂料斗、刮板带输送机、燃烧炉、火焰室、绞龙输送机、斗式提升机、立式脱绒机、出料口、风管、除尘风机、高效旋风除尘器、积灰箱、电控系统（图1）。其工作时，收获的棉种（原料）从喂料斗进入刮板输送机，转运至火焰室，火焰室利用燃烧炉产生的火焰将棉种表面的棉绒碳化，碳化后的棉种由火焰室下端出口进入绞龙输送机转运至斗式提升机，再由斗式提升机输送到立式脱绒机，棉种经过立式脱绒机将表面的碳化残绒去除，产生的残绒通过风管，由除尘风机吸入高效旋风除尘器进行沉降，沉降后的灰尘收集到积灰箱，脱绒后的棉种由出料口排出，进入化学脱绒工序再加工。棉种经过化学脱绒前预处理系统，除去了包裹在棉种表面的棉绒，达到了预处理的目的。

图1 棉种化学脱绒预处理系统

2 主要设备

2.1 双燃料火焰炉双燃料火焰炉是火焰式棉种脱绒加工成套设备的专用设施。它使用废棉短绒作为燃料产生火焰，利用棉籽表面残绒火焰燃烧技术，完成籽棉残绒碳化过程。该设施缩短了棉种的加工流程，减少了废气排放，提高了生产效率，降低了棉种加工生产成本。

2.2 双桶立式棉种脱绒机双桶立式棉种脱绒机是将毛籽表面残绒在酸处理前和火焰燃烧后毛籽表面17～18 个残绒降低至7～8 个残绒，并使经过火焰燃烧脱绒后毛籽上的碳化残绒脱离，使棉种表面更加干净整洁。该设施提高了棉种加工生产产量，有效降低了棉种加工生产成本。

3 控制系统

预处理系统所有设备控制根据棉种加工工艺流程设计，电控和温控部分集成在同一控制柜里，电控柜采用电机短路保护器、接触器、微型继电器、中间继电器等元件组装成固定式的电控柜，并采用PLC 编程进行触摸屏自动化控制[2]。

棉绒碳化设备采用多点电偶传感器、多路数字巡检仪、声光报警器在温度过高或过低时进行报警。在棉种碳化处理过程中，对燃烧炉的炉温、火焰室温度进行检测和控制，以保证按种子质量要求的温度，进行碳化处理，确保种子的原有发芽率不变。

4 预处理系统的特点

（1）棉种经过化学脱绒前预处理系统加工后，可提高棉种化学脱绒的加工产量，减少化学原料的使用量，降低加工成本，增加经济效益。（2）燃烧炉通过燃烧废棉、短绒产生火焰，完成棉绒碳化过程。使用过程中不但分解了废棉、短绒，还节省了燃料，降低了棉种加工生产成本。（3）预处理系统布局合理，结构紧凑。（4）整个系统采用高效除尘系统，达到环保要求。

农业生产中种子的质量是最重要的环节，保证种子的质量是提高作物产量的重要方法。以上介绍的棉种预处理系统可高效地处理收获后的棉种，可以与棉种化学脱绒配合使用，棉种经过预处理系统后再经过化学脱绒，不但保证了棉种的加工质量，还提高了棉种的加工产量，提高了经济效益。