1、棉花加工
1.1棉花加工的的任务和要求
1.2 我国棉花加工工艺流程
2、棉籽剥绒
2.1短绒与棉籽的分离方法
2.2 锯齿剥绒工艺要求

类别品级比例	先进指标	一般指标
交验一类绒中一、二级不低与（%）	70	65
交验二类绒中一、二级不低与（%）	70	60
交验三类绒中一、二级不低与（%）	60	50

    新中国成立以来，随着棉花生产的发展，我国棉花工业主要经历了两次飞跃性的发展。第一次是“5571”型锯齿轧花机取代皮辊轧花机，奠定了我国棉花加工业向工业化发展的基础。新中国成立前，籽棉加工是分散的、作坊式的民间轧花，使用的加工设备主要是人力或畜力皮辊轧花机。新中国成立后，随着纺织工业的发展，棉花生产大幅度地提高，棉花加工业随着棉花统购政策的实行而迅速地发展起来。首先用动力皮辊轧花机取代了人力或畜力皮辊轧花机，生产效率提高了10倍。1955年7月1日，我国成功试制了第一台锯齿轧花机——“5571”型。“5571”型锯齿轧花机的诞生结束了我国棉花加工业依赖皮辊轧花机和进口锯齿轧花机的历史，它的批量生产和应用标志了我国棉花加工业进入了工业化的时代。

    第二次是“121”棉花加工新工艺和成套设备的研制成功并推广应用，缩短了我国棉花加工技术与国际先进水平40年的差距。“六五”末引进国外先进的棉花加工设备及技术，“七五”期间，在中华全国供销合作总社棉麻局的同意领导下，由山东省供销社、山东棉花机械公司和郑州棉麻工程技术研究所等参加的科研、制造和使用三位一体消化吸收并结合我国国情研制出了“121”轧花新工艺及成套设备为代表的大型棉花加工新工艺、新设备。“八五”、“九五”期间，以“121”、“120”、“机电一体化100”和“400”大型液压棉花打包机等棉花加工新工艺和新设备组成的“121系统工程”在我国进行了卓有成效的推广应用。新工艺及设备的成功应用，改变了我国棉花加工技术装备几十年一贯制的应用。新工艺及设备的成功应用，改变了我国棉花加工技术装备几十年一贯制的落后面貌，棉花加工工艺上了一个新的台阶，大大地提高了棉花加工设备的技术含量，为棉花加工从分散经营到集约化经营创造了硬件条件。

    棉花加工业经历了从皮辊轧花工艺到“5571”型锯齿轧花工艺，从“5571”型锯齿轧花工艺到“121”型先进、大型锯齿轧花工艺两个里程碑式的发展，我国棉花加工业的技术总体水平已达到国际80年代初的先进水平。棉花加工业的发展，与棉花加工业的科技进步是密不可分的。

    在我国，商品籽棉的加工主要由供销合作社系统的棉花加工厂承担；留种籽棉的加工主要有农业部门的棉花加工厂承担。籽棉以人工采摘为主，机械采棉才开始在新疆少数地区试点。手摘棉相对机摘棉而言，外附杂质较少，含水较低。供销合作社系统现有棉花加工厂约2400多个，其生产模式大多是轧花—剥绒，产品是皮棉、短绒。所谓轧花就是利用轧花机将长纤维与籽棉分离的工艺过程。所谓剥绒就是利用剥绒机将生着在棉籽上的短纤维与棉籽分离的工艺过程。国内目前普遍使用锯齿剥绒机，锯齿剥绒机工艺实行分道剥绒，连续生产，即先剥头道绒，再剥二道绒，最后剥三道绒。本设计的课题MR141毛刷式锯齿剥绒机就是专为从轧花机排出的棉籽上剥取短绒之用。调整好不同的配车规格，分别可以剥取头道、二道或三道短绒。头道、二道短绒是合成纤维、轮胎、胶片等工业的重要原料，三道短绒则是国防工业的重要原料。同时，剥绒后的棉籽榨油，可以提高出油率，油质亦比较纯净，有利于化工及食用；用剥绒后的棉籽做种籽，则可减少病虫害和提高出芽率。

    通过轧花机的作用，棉籽上的长纤维与棉籽分离，轧成皮辊，但在棉籽表面还附着一部分短而密集的纤维与绒毛，称为棉短绒。棉短绒是国防工业、化学纤维工业和纺织工业的原料之一，它的含量相当于皮辊的20%，是一项不可忽视的纤维资源。故剥绒工序在整个籽棉加工过程中占有重要的地位，是轧花后不可缺少的一道工序。

    按我国规定棉短绒分为三类，每类又分为三个等级。由于不同长度的短绒有着不同的用途，因此必须分道剥绒，分类分级打包，使生产的各类短绒具有规定的长度和较好的品质。为了保证各类短绒的长度符合规定，必须实行头道剥绒，二道剥绒，三道争取剥光的生产方法。具体指标是：头道绒的产量依据棉籽毛头率而定，应不超过棉籽毛头率的三倍。二道绒的产量，应占总出绒率的50-60%。三道绒剥了之后，棉籽残绒率大于3%。

1.1.1 棉花加工的任务

    棉花加工工业主要包括轧花、剥绒、下脚回收清理及打包四个方面。轧花是指籽棉通过轧花机将棉纤维与棉籽分离，分离出来的棉纤维叫做皮棉或称原棉。剥绒是指轧花分离出来的棉籽上所附着的短纤维，通过剥绒机与棉籽分离，分离出来的短纤维叫做棉短绒。下脚回收清理是指把轧花、剥绒过程中排出的僵瓣、不孕籽、落地棉以及带纤维的杂质和尖塔中的棉纤维，分别回收清理，把其中手扯长度在16毫米及以上的作为皮棉；16毫米以下的作为棉短绒，但均须对照标准分类定级。打包是将轧出的皮棉、剥下的棉短绒和回收清理出的棉纤维，分别打成棉包，便于储运。籽棉加工后的产品，一部分进入生活消费领域，绝大部分进入生产消费领域，成为纺织工业、国防工业、化学纤维工业、造纸工业和榨油工业的原料。因此，籽棉加工的基本任务是认真贯彻“安全、优质、低耗”的方针，改善加工工艺，改进技术设备，加强技术管理，做到因花配车、因籽配车，正确处理产量与质量的关系，把保证安全生产和提高产品质量放在首位，力求以最小的消耗取得最大的经济效果，为加快我国社会主义现代化建设的步伐贡献力量。

1.1.2 棉花加工的要求

(1) 保持棉纤维的自然品质性状。

(2) 清出棉纤维中的杂质。

(3) 多剥绒，剥好绒。

(4) 保证留种棉籽的纯度。

(5) 分别不同的品级、长度成包，以利于棉花和短绒的合理使用和仓储运输。

(6) 提高加工效率。

    在我国，商品籽棉的加工主要由供销合作社系统的棉花加工厂承担；留种籽棉的加工主要有农业部门的棉花加工厂承担。籽棉以人工采摘为主，机械采棉采棉才开始在新疆少数地区试点。手摘棉相对机摘棉而言，外附杂质较少，含水较低。现有的棉花加工厂其生产规模大多是轧花——剥绒，产品是皮棉、短绒。所谓轧花就是利用轧花机将长纤维与棉籽分离的工艺过程。所谓剥绒机就是利用剥绒机将生着在棉籽上的短纤维与棉籽分离的工艺过程。国内目前普遍使用锯齿剥绒机，锯齿剥绒工艺实行分道剥绒，连续生产，即先剥头道，再剥二道绒，最后剥三道绒。

    通过轧花机的作用，棉籽上的长纤维与棉籽分离，轧成皮棉，但在棉籽表面还附着一部分短而密集的纤维与绒毛，称为棉短绒。棉短绒是国防工业、化学纤维工业合纺织工业的原料之一，它的含量相当与皮棉的20%，是一项不可忽视的纤维资源。故剥绒工序在整个籽棉加工过程中占有重要的地位，是轧花后不可缺少的一道工序。

    短绒与棉籽的分离方法，目前有化学脱绒合机械脱绒两种。

(一) 化学脱绒

    化学脱绒按采用的化学药品有浓硫酸、稀硫酸、盐酸与硫酸混合液、氯化氢气体等几种处理方法。化学处理后，棉籽上的短绒全部被腐蚀，资源无法利用，而且化学脱绒的费用也比较高。但化学处理后棉籽中的细菌、病毒、虫害等均可基本消除，为机械播种提供了有利条件。因此，专门作为种子用的棉籽（即良种棉籽）适合与采用化学脱绒的方法。

(二) 机械剥绒

    机械剥绒机根据机器主要工作部件的刚度不同可分为，带刚性工作部件（如锯齿剥绒机与磨料剥绒机）和带弹性工作部件（如钢丝刷辊剥绒机）两大类剥绒机。机械剥绒的优点是通过机械的作用，与棉籽分离后的短绒可以充分利用。其中带刚性工作部件的锯齿剥绒机，生产效率高，适应性较好，棉籽上不同长度的短绒可以分别剥取下来，分成三种类别的短绒，以满足不同用途的需要；但其缺点是棉籽上的短绒难以全部剥光，且短绒剥的过多时，棉籽容易受损伤；又如带弹性工作部件的钢丝刷辊剥绒机，它的优点是钢丝细而密，具有良好的弹性和韧性，工作时确保棉籽不受损伤；但生产效率稍低，适应性不强，棉籽上不同长度的短绒要分别剥取下来，比较困难。

    我国大部分棉区对专门作为种用的棉籽，已采用泡沫酸脱绒的方法。泡沫酸脱绒是目前国际上最先进的种用棉籽脱绒生产工艺，其最大优点是，硫酸以泡沫状接触棉籽，使酸液深入棉籽壳的机会减至最小限度，不会损伤棉籽，污染液最小。泡沫酸脱绒的工艺过程是：将硫酸、发泡剂、水以一定的比例混合后，通过雾状的压缩空气发泡。然后将泡沫状的稀硫酸液定量、均匀覆盖与棉籽表面，酸液在棉纤维的毛细管作用下浸透棉籽表面短绒，通过烘干蒸发棉短绒的水份，硫酸液浓度增高，产生强烈的脱水性和氧化性，使棉短绒碳化。通过摩擦去掉碳化的短绒，并磨光棉籽表面，达到脱绒的目的。

    对于榨油用的棉籽，大多采用锯齿剥绒的方法。轧花后的棉籽上覆盖一层短而密集的绒毛，除此之外，还残留着部分纤维，绒毛的长度很短，大约为2~3mm，它尖端细，根部粗，在棉籽上的生着力比长纤维在棉籽上的生着力大，且所处棉籽上的部位不同，生着力也不同。棉籽上残留纤维的含量，主要取决于轧花工艺条件，且残留纤维长度都超了绒毛的长度，长的达12mm以上。故棉籽上的短绒长度并不是均匀整齐的，且差异较大，但以短绒的占多数。正因为棉籽上的短绒具有以上的特点，所以锯齿剥绒须采取“摩擦刮剥为主”的作用，以实现短绒与棉籽分离的目的。

    轧花后的棉籽种往往残留一些小花头、僵瓣和纤维性落棉，还含有各种杂质。此外，为了满足不同用途的需要，既要多剥短绒，又要剥好短绒。因此，锯齿剥绒工艺又如下要求：

1．收棉籽中的小花头、僵瓣和纤维性落棉。

2．除棉籽中的大部分杂质。

3．高出绒率，最大限度地把棉籽上的短绒剥下来。棉短绒生产指标规定，榨油棉籽的平均出绒率，先进指标为8%~10%，一般指标为6.5%~8%。

4．高产品质量，保证各类短绒的质量符合规定的标准。棉短绒生产指标规定，各类绒一、二级比例争取达到表1—1的要求 。

5．止和减少棉籽的损伤。

6．做好各种落绒、飞绒的清理回收。棉短绒生产指标规定，棉绒比例先进

指标不低于15%，一般指标不低于10%。所谓棉绒比例，是指生产的棉短绒数量占收购皮棉总数量的百分比。

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