[發明專利]利用糖蜜酒精濃縮廢液燃燒灰分生產硫酸鉀的方法

有效

• 申請號: 201210303267.9
• 申請日: 2012-08-24
• 公開（公告）號: CN102807235A
• 公開（公告）日: 2012-12-05
• 發明（設計）人: 鄧秀峰;龍謝遠;鄧忠煥;潘廣珍
• 申請（專利權）人: 廣西力源寶農林科技發展有限責任公司
• 主分類號: C01D5/02
• 分類號: C01D5/02
• 代理公司: 廣西南寧公平專利事務所有限責任公司 45104
• 代理人: 劉小萍

技術領域

本發明屬于化工技術領域，具體是利用糖蜜酒精濃縮廢液燃燒所產生的灰分（簡稱鉀灰）生產硫酸鉀的方法。

背景技術

用制糖的副產物糖蜜生產酒精既是甘蔗制糖產業鏈的延伸。在以糖蜜作為原材料生產酒精的過程中,會產生大量的糖蜜酒精廢液,是利用糖蜜生產酒精的主要污水。為了有效解決廢水污染問題，部分企業最先是濃縮干燥制肥料，但由于這些干固物含膠體多、糖分高，吸潮性強，制成的肥料產品難儲存保管，同時產品銷路又難以拓展，因此濃縮固化法在推廣應用過程中有一定困難。目前比較常見的方法之一是濃縮燃燒法，在燃燒給鍋爐供熱同時，其灰分用于生產常規的復混肥料；一個日榨原料蔗4000噸的糖廠，產生副產物糖蜜130～150噸，全部用于生產酒精可得約22噸，同時產生廢液約300噸，濃縮后用于燒鍋爐，配上30％的煤，每天燃燒產生的鉀灰達13噸。

鉀灰中含有鉀、鈣、鎂等多種營養元素，其中氧化鉀的含量最多，高達15～20％，用于生產復混肥料其經濟價值還較低。但，至今尚未見有從鉀灰中提取工業硫酸鉀晶體，以大幅度降低硫酸鉀原材料成本，提高其經濟價值的相關報導。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種利用糖蜜酒精濃縮廢液燃燒灰分（即鉀灰）生產硫酸鉀的方法，以大幅度降低硫酸鉀原材料成本，提高鉀灰的經濟價值。

本發明以如下技術方案解決上述技術問題：

本發明利用糖蜜酒精濃縮廢液燃燒灰分生產硫酸鉀的方法，它的操作步驟如下：

第一步??用鉀灰制備硫酸鉀溶液

將鉀灰充分溶于水，至飽和，靜置20～40分鐘后，進行固液分離，把液體排到另一溶液罐中，得到飽和富鉀液，在富鉀液中加入凈化劑使溶液逐步凈化，并在充分沉淀后進行固液分離，再用濃硫酸對富鉀液進行酸化，再加水讓固相充分溶解，20～40分鐘后再次進行固液分離，得到硫酸鉀溶液，備用；

第二步??制備硫酸鉀晶體

將上步得到的硫酸鉀溶液送入蒸發器中蒸發，蒸發器溫度控制在100℃～120℃，得到濃縮液后再送入結晶器冷卻結晶，充分結晶后進行固液分離，液體回到蒸發器中循環，所得固體用飽和硫酸鉀溶液洗滌，再經烘干機干燥至含水份小于或等于0.3%，經篩分后得到成品硫酸鉀晶體。

在第一步中，所述凈化劑為碳酸鉀、碳酸或二氧化碳氣體。

所述碳酸鉀的用量為原料鉀灰重量的0.015～0.075％；所述碳酸的用量為原料鉀灰重量的0.007％～0.035％；所述二氧化碳氣體用量為原料鉀灰重量的0.005～0.025％.

所述第一步中，用濃硫酸對富鉀液進行酸化時，其濃硫酸用量為原料鉀灰重量的0.5～3.0％。

在第一步中，酸化后加入水讓固相充分溶解，其用量為原料鉀灰重量的40～80%。

在第一步中，所述酸化加水讓固相充分溶解后，再加入用量為酸化后富鉀液重量的0.1～0.5%的活性炭進行脫色。

在第一步中，先后兩次固液分離所得的固體可用于制成復混肥。

在第二步中，將硫酸鉀溶液送入蒸發器中蒸發10～20分鐘。

本方法利用鉀灰中鉀鹽可溶性的特點，采用常溫冷水溶解，得到飽和富鉀液，再經凈化、酸化、濃縮、冷卻結晶，所得固相經洗滌干燥得到成品硫酸鉀，液相回到蒸發器中用作循環。

本發明的有益效果是：

1、生產工藝簡單，容易掌握，設備投資少，工藝成本低。

2、本發明方法生產的硫酸鉀，原料成本低，產品市場競爭力強。

3、廣西生產的蔗糖約占全國的70%，糖蜜基本上用于生產酒精，相當部分糖蜜酒精廠采用濃縮燃燒法處理糖蜜酒精廢液，原料來源可靠，同時實現廢物再利用，變廢為寶。

4、經濟效益好。鉀灰的市場售價約為200元/噸，用于提取硫酸鉀以后，在不考慮企業管理成本的情況下，其生產成本不到300元/噸；每噸鉀灰一般可提取硫酸鉀晶體0.15噸以上，按照工業硫酸鉀市場價格8000元/噸計算，可形成新增產值1200元/噸，經濟效益十分顯著。

附圖說明

圖1是本發明方法的工藝流程圖。

具體實施方式

以下結合實施例對本發明作進一步的詳細描述。

實施例1

第一步??用鉀灰制備硫酸鉀溶液