[發明專利]一種蔗渣焚燒灰脫除糖蜜酒精廢液色度的方法

有效

• 申請號: 201310136619.0
• 申請日: 2013-04-19
• 公開（公告）號: CN103230681A
• 公開（公告）日: 2013-08-07
• 發明（設計）人: 嚴凱;廖雷;周江喜;彭娟
• 申請（專利權）人: 桂林理工大學
• 主分類號: B01D15/00
• 分類號: B01D15/00;B09B3/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種蔗渣焚燒灰脫除糖蜜酒精廢液色度的方法—將經過預處理的蔗渣灰添加到糖蜜酒精廢液中，引起糖蜜酒精色度的焦糖色素、酚類色素、多糖分解產物等被吸附到含有金屬氧化物的蔗渣焚燒灰顆粒表面或者被吸入蔗渣灰內部孔道內而除去，實現色度去除的方法。

背景技術

廣西每年甘蔗入榨量6000萬噸，可產生糖蜜酒精廢液200萬噸，蔗渣1480?萬噸。因蔗渣燃料無二氧化硫排放，且價格比煤便宜，可以降低糖廠的排放費用，目前，廣西糖廠的蔗渣全部用于鍋爐燃料和制漿造紙，其中75％約1100?萬噸用于燃燒發電，每個榨季（約120?天）總發電量約20?億千瓦時，產生間接經濟效益10?億元。

蔗渣在蔗渣鍋爐燃燒發電后會產生大量固體廢物-蔗渣焚燒灰，約為甘蔗渣量的2%-5%左右，廣西每年約產生22-55萬噸蔗渣焚燒灰，目前對蔗渣焚燒灰的利用主要是與酒精廢液、濾泥經微生物技術制作生物有機肥。通過對蔗渣焚燒灰進行元素分析，碳元素為62.38%，金屬含量約占18-21%，其化學組成是：w（SiO₂）=60.5%；w（Al₂O₃）=15.4%；w（CaO）=2.90%，w（Fe₂O₃）=4.90%，w（MgO）=0.81%，孔隙率0.36，比表面積（200～250?μm）為450?m²/g，可以看出，碳含量高，含有多種金屬氧化物，比表面積較大，因此還有進一步開發利用的潛力。

而糖蜜酒精廢液因其含有較高的色度，大多呈棕黑色，其中所含色素為類黑色素、棕色素，難以被微生物所降解，耐溫、耐光照，放置時間延長其色值不減。造成糖蜜酒精廢液難以處理的重要指標之一，同時也成為后續生物處理及其資源化利用的瓶頸。

發明內容

本發明的目的是提供一種蔗渣焚燒灰脫除糖蜜酒精廢液中色度的方法，為制糖業三廢治理及資源化利用提供新的方法途徑。

本發明是在蔗渣焚燒灰經過預處理、其粒徑大小、金屬氧化物含量、表面孔隙直徑等性能被嚴格挑選，蔗渣灰和糖蜜酒精廢液的固液反應條件進行了優化的基礎上，研究蔗渣焚燒灰對于色素物質的去除效率和速率。從而為固體廢物-蔗渣焚燒灰的利用以及糖蜜酒精廢液中高色度的去除提供新的方法途徑。

具體步驟為：

(1)蔗渣焚燒灰預處理：取蔗渣焚燒灰置入坩鍋中，放入500?℃高溫灰化爐灰化4-48小時，篩分出顆粒直徑為0.177~0.250?mm?的部分，冷卻后放入干燥皿中備用。

(2)取糖蜜酒精廢液用蒸餾水稀釋500倍后進行離心分離固體懸浮物，得廢液上清液。

(3)將50mL步驟（2）所得廢液上清液和1-3g步驟（1）所得蔗渣焚燒灰在200rpm恒溫水浴振蕩器中進行吸附，調節溫度23-28℃，吸附60分鐘后，以3000rpm離心機離心10?分鐘。

?計算色度去除率：

???

式中：η-為色度去除效率；

C₀為糖蜜酒精廢液色度初始值；

C為糖蜜酒精廢液色度吸附反應后的值；

n為糖蜜酒精廢液稀釋倍數。

本發明利用蔗渣焚燒灰含有較高的金屬氧化物含量和較大的比表面積性能來吸附和沉淀糖蜜酒精廢液中的色素物質，從而降低糖蜜酒精色度，促進糖蜜酒精廢液生物處理及其資源化利用技術的發展。

具體實施方式

實施例：

(1)取500?g蔗渣焚燒灰置入坩鍋中，放入500?℃高溫灰化爐灰化12小時，以標準網篩分出顆粒直徑為0.177~0.250?mm?的部分，冷卻后放入干燥皿中備用。

(2)取10?mL糖蜜酒精廢液用蒸餾水稀釋500倍（先稀釋20倍后，再稀釋25倍）后進行離心分離固體懸浮物，得廢液上清液。

(3)采用國家標準（?D516-02）測定糖蜜酒精廢液中色度的初始值為147500；然后用250mL錐形瓶加入50?mL步驟（2）所得廢液上清液和2.0g步驟（1）所得蔗渣焚燒灰在200?rpm恒溫旋轉振蕩器中進行吸附，調節溫度25℃，吸附60分鐘后，以3000rpm離心機離心10?分鐘，再測定廢液上清液的硫酸根離子濃度為50。

計算硫酸根去除率：

=?(147500-500*50)/147500=83.05%。