采用废糖浆降低火力发电厂二氧化硫排放的方法技术

本发明专利技术提供了一种采用废糖浆降低火力发电厂二氧化硫排放的方法，它可以解决现有技术存在的废糖浆未能有效利用的问题。本发明专利技术的技术方案是，一种采用废糖浆降低火力发电厂二氧化硫排放的方法，所述方法步骤是：向火力发电厂的脱硫塔内加入占总浆液重量的300ppm-6000ppm的糖酸，所述糖酸是由废糖浆和氧化剂反应获得。本发明专利技术用氯酸氧化的糖酸直接用来做脱硫增效剂，把脱硫效率提高一个百分点以上，对于该电厂而言，每年减少对大气中的二氧化硫排放约20-30%。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了一种，它可以解决现有技术存在的废糖浆未能有效利用的问题。本专利技术的技术方案是，一种，所述方法步骤是：向火力发电厂的脱硫塔内加入占总浆液重量的300ppm-6000ppm的糖酸，所述糖酸是由废糖浆和氧化剂反应获得。本专利技术用氯酸氧化的糖酸直接用来做脱硫增效剂，把脱硫效率提高一个百分点以上，对于该电厂而言，每年减少对大气中的二氧化硫排放约20-30%。【专利说明】
本专利技术属于制糖工业中的废料的再利用，具体地说，涉及一种。技术背景在制糖工业里，例如，从甘蔗制取蔗糖或者从甜菜中制取蔗糖会遇到产生的废糖浆如何处理的问题。在淀粉-多糖-葡萄糖-果糖的果糖异构工业里也会经常有废糖液的产生。蔗糖或甜菜工艺里产生的废糖中含有大量的碳水化合物，主要是蔗糖，在果糖异构工艺中产生的废糖液中主要是果糖。从葡萄或者淀粉中制取葡萄糖工艺中产生的废液中主要是葡萄糖。这些碳水化合物占总重量的20-60%，是一种非常粘稠的液体。由于缺乏再利用手段，这些糖浆往往留在原地或者废糖坑里任其腐烂变质发酵，不仅在周围产生异味臭味，而且造成巨大的浪费。另一方面，目前随着环保的要求不断提高，大多数火电厂要求进一步提高脱硫率。
技术实现思路
本专利技术提供了一种，它可以解决现有技术存在的废糖浆未能有效利用，以及火力发电厂进一步提高脱硫率的问题。本专利技术的技术方案是，一种，所述方法步骤是:向火力发电厂的脱硫塔内加入占总浆液重量的300ppm-6000ppm的糖酸，所述糖酸是由废糖浆和氧化剂反应获得。所述糖酸由废糖浆和氧化剂在有催化剂存在的情况下氧化反应获得。氧化反应使用催化剂，所述催化剂从以下元素或含有该元素的化合物中选出:锰、铁、钴、钒、铬、钯或钼，并且所述催化剂占糖浆干重的0.01-1.0%。所述废糖浆选自以下工艺方法获得:蔗糖工艺里提取蔗糖以后剩下的废糖液；甜菜工艺里提取蔗糖以后剩下的废糖液；葡萄糖变果糖异构工艺中产生的废糖液；由淀粉制取葡萄糖、麦芽糖、或者糊精工艺中产生的废糖液。所述氧化剂是从以下氧化剂中选出:氧气，二氧化锰，硝酸，高锰酸钾，次氯酸或其盐，氯气，氯酸或其盐，高氯酸或其盐，并且所述氧化剂和糖的干重的重量比在1: 10-2: I之间。所述氧化反应温度在25-110°C。所述氧化反应，伴随有糖的氧化分解反应，该分解反应的产物是I个含有I个碳到5个碳的小分子羧酸或小分子羟基羧酸。所述氧化反应在酸性条件下进行，pH值1-2。所述糖酸加入量占总浆液重量的800_3000ppm。所述总浆液重量是脱硫塔里的水和碳酸钙或者水和氢氧化钙的总重量。本专利技术提供了一种废糖浆的再利用方法，该方法是:先把废糖浆中的单糖，多糖氧化成糖酸，然后把氧化的产物用在石灰石或石灰湿法脱硫添加剂中作为脱硫增效添加剂使用。废糖浆的来源主要有:在淀粉-多糖-葡萄糖-果糖的果糖异构工艺，甘蔗中制取蔗糖的工艺或甜菜中制取蔗糖的工艺。在蔗糖或者甜菜工艺里通过结晶等方法把白砂糖提取以后残留的液体里含有大量的蔗糖和多糖。也包括一些部分水解的产物，即葡萄糖。这些糖往往还含有其他含硫含氮的生物分子。由于废糖的粘度高，杂质多，颜色暗，所以难以再次提纯。废糖浆可以是二氧化硫处漂白理过的，或者是没有经过二氧化硫处理过的。经过漂白处理。如果经过二氧化硫氧化，则一部分糖分子上会带有磺酸基。总体而言，目前对废糖浆没有很好的处理办法，急需一种变废为宝的工艺方法，找到它的新用途。另一方面，目前随着环保的要求不断提高，大多数火电厂都配置了湿法脱硫装置。该装置把石灰石磨成细粉，然后和水混合，形成的浆液用泵泵到脱硫塔不同高度的喷淋层，原烟气自下而上和喷淋下来的石灰浆混合，原烟气中的二氧化硫和石灰石浆反应，除去二氧化硫，同时石灰石转化成亚硫酸钙，然后再氧气的作用下亚硫酸钙被氧化成硫酸钙。对于一个普通电厂，其脱硫效率一般在85-95%。为了进一步提高脱硫效率，目前国外很多电厂包括想当数量的中国电厂都使用脱硫增效添加剂。添加剂提前溶解石灰石，生成的钙离子复合物可溶于水，大大提高了中和SO2的能力。同时由于大量的离子复合物溶解在液滴中，中和能力的补充速度也大为加快。使得PH值下降较慢，从而使SO2的脱除效率增加。此外，添加剂不仅维持了浆液的PH值，而且还加速了碳酸钙溶解和二氧化硫的吸收。总之，添加剂的使用可以大幅度增加石灰石和二氧化硫的溶解度，从而直接提闻脱硫效果，使脱硫率提高到95%以上。大多数脱硫添加剂的有效成分是含有羧基的分子，因为羧基的pH缓冲能力强，恰好可以在不妨碍亚硫酸钙氧化的前提下加速石灰石的溶解。一般用的有机羧酸包括含有一个到十二个碳原子的羧酸，并且含有零个到4个双键。例如，所述的有机羧酸是一个N元酸，N=l-4。具体来讲可以是单元酸，或者是二元，三元，四元酸。比如甲酸，乙酸，丙酸，丁酸，异丁酸等。因为羟基羧酸也属于羧酸范畴，例如葡萄糖酸，所以把糖氧化成糖酸可以用做脱硫添加剂。由糖浆里的醛糖(如葡萄糖，麦芽糖)参与的主要氧化反应是醛基氧化成羧基:R-CHO+ 氧化剂-------RCOOH由糖浆里的酮糖(如果糖，蔗糖)参与的主要氧化反应往往伴随着分解反应:R1-CO-CH2OH+ 氧化剂----------------------&C00H+HC00H在以上两个反应里，R，R1, R2，是含有羟基的碳链。CO是羰基，CHO是醛基，CH2OH是果糖分子的一端的羟甲基基团。适合于氧化反应的氧化剂是从以下氧化剂中选出:氧气，二氧化锰，硝酸，高锰酸钾，次氯酸或其盐，氯气，氯酸或其盐，高氯酸或其盐。也可以是以上几种氧化剂的混合物。因为考虑到回收成本，优选氧化剂是较为便宜的次氯酸及其盐(漂白粉)，硝酸，二氧化锰，氯酸。这些氧化剂可以单独使用，也可以混合使用，例如硝酸和氯酸的混合，或者次氯酸和二氧化锰的混合。使用的量方面，对应每一摩尔的小分子糖，氧化剂应该提供至少一个摩尔的氧原子。例如，次氯酸结构为HC10，每一个次氯酸可以提供一个氧原子，氯酸结构为HclO3，每一个氯酸可以提供三个氧原子。类似，每一个二氧化锰分子可以提供一个氧原子。所以，对应把葡萄糖氧化成葡萄糖酸的反应，每一个摩尔的葡萄糖需要I个摩尔的二氧化锰，一个摩尔的次氯酸，或者1/3摩尔的氯酸，1/4摩尔的高氯酸。这些是理论值，在实际操作中，氧化剂往往需要过量10-50%。反应温度一般需要高于室温，例如在加热到60°C的条件下。总的来说，加热温度取决于反应容器可以承受的压力，在15个大气压的反应容器里，可以加温到170°C。另一方面，压力反应容器必须有安全阀，以防止某些氧化剂受热分解，产生大量的气体甚至爆炸。优选反应温度在60到90°C。氧化反应可以在催化剂存在的情况下加速进行，例如钯钼等贵金属是较为经典的催化剂。许多过渡金属也可以对氧化反应进行催化，例如钴，镍，铁，锰等。这些金属可以以分散的单质的形式催化，例如钯钼等，也可以以化合物的形式，例如氯化钴，氯化镍，硝酸镍，硝酸锰等。一般来说，催化剂的用量占糖的干重的IOOppm到lOOOOppm。此外，用多孔陶瓷做催化剂的负载，可以节省催化剂的使用量。每次反应结束以后，可以直接过滤回收催化剂。反应一般需要在酸性条件下进行，尤其是次氯酸，次氯酸钠，氯酸，氯酸钠，二氧化锰等本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采用废糖浆降低火力发电厂二氧化硫排放的方法，其特征在于，所述方法步骤是：向火力发电厂的脱硫塔内加入占总浆液重量的300ppm?6000ppm的糖酸，所述糖酸是由废糖浆和氧化剂反应获得。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：崔骥，邝葵阳，杨立章，
申请(专利权)人：上海保纳新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：