[发明专利]甘蔗糖厂酒精废液浓缩液粉末化的方法及用途

说明书

本发明涉及一种甘蔗糖厂糖蜜发醇酒精废液的处理方法及用途。

糖厂糖蜜酒精废液的处理是近年来制糖学家和环保学家的研究热点，报刊资料及专利文献都公开过许多酒精废液的处理方法，如美国专利NO3983255介绍了将酒精废液浓缩至含干固物为60—80％，与可溶性磷酸盐昆合，再加热使其水份蒸发，将其干燥制成动物饲料或肥料；中国专利CN92104636.7公开了用糖蜜酒精废液先浓缩，再加Ca(OH)₂中和，用气流喷雾干燥直接制成建筑用减水剂的方法。上述美国专利介绍的方法不足之处是需要浓缩的浓度高，加热过程能耗大。中国专利介绍的方法不足之处是物料(浓缩液)需用蒸汽间接加热，物料反应过程也需要加热，空气也需要专门的加热设备，热效率低，还得配备专用蒸汽锅炉，设备投资大，生产成本高，而且二级气固分离后尾气含粉尘较多，直接排放污染环境，要推广存在着一定的难度。

本发明的目的是提供一种方法简单、设备投资小、能耗低的处理酒精废液的方法，这种方法处理酒精废液的量大，生产成本低，尾气粉尘量少，能实现糖厂酒精废液的零排放，减少了排放造成的环境污染。

本发明的另一个目的是变废为宝，开辟酒精废液干粉在制造肥料和饲料上的用途。

实现本发明方法的过程包括了酒精废液稀液的蒸发、浓缩、加碱反应和喷雾脱水干燥、产品的收集等工艺过程，其特点是从酒精车间送过来的稀废液(含固形物6—10％左右)，先用传统方式如多效蒸发器或其它加热方式将其浓缩，然后在常温下用碱将其中和，使PH为7—10，使用的碱为干燥的石灰粉(氧化钙)，也可使用一份碳酸钠和二份轻质碳酸钙的混和物，反应后经沉淀去渣，再用泵将浓缩液打至喷雾干燥塔中，喷雾干燥塔内装有雾化器，雾化器的形式为二流体内混式雾化器或二流体外混式雾化器、三流体内混式雾化器、三流体外混式雾化器，喷雾干燥塔设有锅炉或热风炉的烟道气入口，烟道气入口和雾化器可设在喷雾干燥塔的上部或下部，压缩空气将浓缩液从雾化器以雾状喷出，在高温烟气作用下迅速蒸发水份，由引风机带出从两级旋风分离器收集，再经尾气分离器除去烟道气微粒和产品微粒，尾气由烟囱排出。

本发明工艺条件如下：

热风炉或锅炉烟道气入喷雾干燥塔的温度：150—350℃；

加碱反应后浓缩液的PH值为7—10；

压缩空气压力0.08—0.39MPa；

第一旋风分离器出口气体温度80—150℃；

第二旋风分离器出口气体温度60—105℃；

本发明的特点是直接利用热风炉或锅炉烟道气加热，不需蒸气间接加热，热效率高，使糖厂的热能最大限度地得到利用，比上述对比文件2的空气间接加热法节能20％以上，并减少了设备投资。另外，设置尾气分离器使从烟囱排出的尾气粉尘少，减轻了环境污染。本发明的又一特点是所有的酒精废液及反应后的废渣全部回收使用，使甘蔗糖厂真正实现了酒精废液的零排放，对于综合治理环境、造福人类，社会效益和经济效益都十分显著。

以下结合说明书附图描述本发明的工艺过程和操作条件：

附图中，酒精废液先用多效蒸发或其它浓缩方式浓缩至含固形物为20—60％的浓度优选20—39％，进入反应器1，加入氧化钙或碳酸钠和轻质碳酸钙的混和物，在常温下搅拌反应，并调节溶液的PH达到7—10，静置，沉渣从沉渣槽2排出送到复合肥车间生产复合肥，溶液经浓液泵3打到喷雾干燥塔4中的雾化器5，锅炉或热风炉7的热烟气经除尘器8除尘后通到喷雾干燥塔4，图中雾化器5和热烟气入口设在喷雾干燥塔4的下部，用户根据需要也可设在塔的上部。锅炉或热风炉7有风机6通入空气。空气压缩机9给雾化器5提供空气动力，在该图中，雾化器5采用的形式为二流体外混式。在喷雾干燥塔4中，压缩空气将酒精废液喷成雾状遇到热烟气而迅速汽化干燥，由引风机12带出到第一级旋风分离器10和第二级旋风分离器11分离出粉末状的产品，再经尾气除尘器14将烟气降温和除去细小粉尘，尾气从烟囱13排出，水在水槽15中通过水泵16打到尾气除尘器14顶部，待水达到一定浓度后送回蒸发罐浓缩或反应器1。尾气除尘器14可采用水膜除尘塔或填料塔、旋流板塔等，水和尾气逆流接触。

用上述方法制得的酒精废液干粉经省级土肥测试中心检验，含氮量为.3.37％，P₂O₅ 0.41％，K₂O 4.7％，按10—30％的比例和干燥的甘蔗滤泥、炉灰混合，并加入适量的氮磷钾化学肥料，如尿素、硫酸铵、过磷酸钙、氯化钾等，混合造粒，制成有机复合肥，接每亩60公斤施于甘蔗地，75天观察，施肥的甘蔗与空白对照平均增高7.7cm，茎粗增大20—30％。