籽棉预处理工艺分析

2013-10-04李德玉

中国棉花加工 2013年3期

关键词：回潮率籽棉杂物

■李德玉岳淮

〔1新疆生产建设兵团农一师八团加工厂，新疆阿克苏 843017〕

〔2中国棉花协会棉花加工分会，北京 100052〕

籽棉的干燥或加湿及清理统称为籽棉的预处理，它是棉花加工工艺过程的起点，即第一道工序。

一、籽棉预处理的工艺要求

棉花收购站收进的籽棉，加工前要先储存。籽棉储存形式有袋装和散装两种。袋装和散装的籽棉都需堆垛储存，使籽棉受压变得紧实。籽棉的水分受气候条件影响差异很大，如籽棉采摘期间遇连续阴雨，无法摊晒，水分就高；晚期收获的籽棉，因受霜冻侵袭，日照较少，气温又低，水分散发较慢，特别是成熟度较差的籽棉，水分一般较高；南方多雨地区，气候温暖湿润，即使原来比较干燥的籽棉，在储存过程中也会因气候的变化，重新吸湿而增加水分；而新疆棉区由于地处亚洲内陆，大陆性气候非常明显，年降雨量很少，气候干燥，籽棉水分较低，如吐鲁番盆地一带所产的棉花，有时回潮率只有5.26%～6.38%（即回潮率只有5%～6%）甚至更低。籽棉中还有各种类型的天然杂质和外附杂质。天然杂质是棉花生长过程中产生的，如不孕籽、红铃虫、僵瓣等；外附杂质是棉花生长、采摘、摊晒及交售过程中混入的，如棉叶、铃壳、灰尘、麻绳、石子等。为了后道工序多快好省地顺利进行并加工出品质优良的产品，一般需要根据籽棉的不同性状，在轧花前进行必要的预处理，即通过各种专门的机械对籽棉进行干燥或加湿和清理。籽棉预处理的基本要求是：

1.控制籽棉的水分，使之适合加工。

2.充分膨胀籽棉而不损伤纤维和棉籽，在松棉过程中，要防止或减少棉瓣与杂质的破碎。

3.最大限度地清理杂质，特别是危害较大的特殊杂质，在清除杂质的同时，尽量减少籽棉的损失。

4.保证满足后道工序对籽棉量的需求。

二、籽棉预处理工艺过程

棉花是一项精工细作、耗费劳力较多的经济作物，尤其是人工采摘籽棉耗费的劳力，占全部栽培过程中所耗劳力的50%左右。为此，国外一些主要产棉国家通过不断加强和完善籽棉预处理工艺和设备，都先后使用了机械采棉。例如，美国在1950年时，机械采棉只有10%，1962年时为70%，到1972年时，已全部实现了采棉机械化。籽棉预处理设备的投资比例也相应地从1920年的只占加工设备总投资的10%左右上升到目前的70%左右。前苏联1950时，机采棉为10%，到1965年时已达到50%左右，还专门设立了清理机采棉的工厂600多个（每厂的年加工能力为5000 t籽棉）。从以上数字可以看出，籽棉预处理工艺与设备的发展水平，较大程度上取决于籽棉采摘的方式以及机械化采棉的发展速度，两者是相互适应而又相互促进的。

目前，我国的籽棉采摘方式，除新疆的机械化区域以外，还有人工采摘。虽然人工采摘的籽棉所含的外附杂质较少，水分也较低，但是我国的棉区分布较广，自然条件、棉花品种、栽培方式等差异较大。为保证皮棉的质量，发挥主机的生产效率并使加工生产能顺利进行，研制和开发适合我国国情的预处理设备也是十分必要的。

棉花加工传统工艺，较有代表性的预处理工艺过程如图1。

其中，圆锥形、漏斗形重杂物沉积器用以清除籽棉中的“大而重”杂物，如石子、砖块、僵瓣等。刺钉滚筒清花机用以打松籽棉并清除籽棉中的细小杂质，如尘土、棉叶、不孕籽等。漏斗形重杂分离器安装在清花机出口淌棉板下端，它是利用籽棉与重杂物沿淌棉板下滑时惯性不同（籽棉惯性小，能被负压配棉管吸口气流带走；重杂物惯性大，难于被配棉管吸口气流带走，最终落入排杂池内），使籽棉与重杂物分离。

棉花加工新工艺，预处理工艺过程如图2。