制糖工业（甘蔗制糖、甜菜制糖）在产出白砂糖、赤砂糖、红糖等主产品的同时，也产生大量副产品——糖蜜（约占甘蔗/甜菜重量的3%-5%）和滤泥（约占甘蔗/甜菜重量的3%-6%）。糖蜜是浓缩的糖浆母液（含蔗糖、还原糖、灰分、胶体等），用于酒精发酵、酵母生产、饲料添加剂、赖氨酸发酵等；滤泥是澄清蔗汁（或甜菜汁）过程中产生的碳酸钙沉淀（含少量有机质、糖分），属于工业固体废物。生石灰（及其衍生物消石灰、碳酸钙）在糖蜜和滤泥的加工利用中起着关键作用，帮助提升副产品的品质、拓展应用范围、减少环境污染。

糖蜜（甘蔗糖蜜）呈酸性至弱酸性（pH5.0-5.5），含有游离有机酸（乌头酸、柠檬酸、苹果酸等），在储存过程中易发酵（酵母、乳酸菌）变质，产生酒精和二氧化碳，导致糖蜜膨胀、溢罐、酸度进一步下降（pH可降至4.0以下）。在糖蜜储存罐中加入石灰乳（或消石灰），将pH值调至5.8-6.2，抑制微生物活动，使糖蜜稳定储存（保质期延长至数月至一年）。糖蜜在用于酒精发酵（生产燃料乙醇或食用酒精）时，需要将pH值调至酵母最适范围（4.5-5.5），通常用硫酸调节（糖蜜发酵醪制备），石灰在此步骤中用于中和过量的酸（如发酵前糖蜜酸度过高）。在糖蜜生产饲料酵母（热带假丝酵母、产朊假丝酵母）的过程中，糖蜜需用石灰乳调pH至5.5-6.0，并加入氮源（尿素、硫酸铵）、磷源（磷酸）等，石灰还能沉淀部分胶体（如蛋白质、果胶），改善发酵液的澄清度和通气性能。

在赖氨酸、柠檬酸、乳酸等发酵工业中，糖蜜或糖蜜水解液作为碳源，在发酵前需要去除部分灰分（钾、钠、钙、镁的硫酸盐、氯化物、有机酸盐）和胶体，提高发酵产率。石灰澄清法（加石灰乳至pH9-10，加热至80-90℃，通入CO₂碳化，沉淀杂质，过滤）可降低糖蜜灰分20%-40%，提高发酵得率5%-10%。但该法增加能耗和废渣（滤泥），需要权衡经济性。

在制糖滤泥的资源化中，生石灰既是滤泥的“消费者”（与滤泥反应）也是“生产者”（滤泥来源于石灰澄清工艺）。甘蔗滤泥（湿滤泥含水率70%-80%，干基含CaCO₃ 70%-85%、有机质8%-15%、糖分1%-3%、N、P、K等）若不处理，堆存会腐败发臭（有机质发酵）、渗滤液污染（高COD、高pH），且占用土地。滤泥的资源化途径包括直接农田利用（作土壤改良剂和钙肥）、煅烧回用（制备“回用石灰”）、生产有机-无机复混肥、生产建筑材料、用于烟气脱硫等。

将滤泥脱水（压滤至含水率<40%），与生石灰（或石灰石粉）混合，进行堆肥发酵（添加微生物菌剂，翻堆），滤泥中的有机质分解腐熟，温度升高（60-70℃），杀灭病原菌和杂草种子，腐熟后的滤泥（含CaCO₃ 50%-70%、有机质5%-10%、N+P₂O₅+K₂O 3%-6%）可直接作为酸性土壤改良剂或钙镁肥施用，也可与化肥（尿素、过磷酸钙、氯化钾）混合造粒，制成有机-无机复混肥。生石灰在堆肥中用于调节pH（防止过酸）、提供钙源，以及脱水（生石灰吸水放热促进发酵）。堆肥周期30-60天。

滤泥煅烧回用（制糖厂内部循环）是降低石灰消耗和固废排放的有效措施。将干滤泥（含水率<10%）在回转窑或立窑中于800-1000℃煅烧，滤泥中的碳酸钙分解为氧化钙（生石灰）：CaCO₃ → CaO + CO₂↑。煅烧后的石灰（“再生石灰”）活性低于商品石灰（因含有杂质SiO₂、Al₂O₃、Fe₂O₃等），但仍可用于糖汁的第一次碳酸饱充（粗澄清）。研究表明，再生石灰的活性度（用4N盐酸滴定至pH4.0的mL数）为150-250mL（商品石灰300-400mL），有效CaO含量60%-75%（商品石灰85%-92%），但成本仅为商品石灰的40%-60%（省去石灰石开采、煅烧的燃料和运输）。再生石灰用于第一次饱充（脱除非糖分效果要求不高），可降低制糖厂的石灰石消耗和滤泥外排量，实现“石灰-滤泥-石灰”的部分循环。但煅烧过程仍消耗能源（煤炭或天然气）并排放CO₂（碳酸钙分解和燃料燃烧），需综合评估碳足迹。

滤泥用于烟气脱硫（代替商品石灰石粉）是资源化的另一种途径。将干滤泥粉磨至200目，用于燃煤锅炉或电厂烟气的湿法脱硫（石灰石-石膏法），滤泥中的CaCO₃与SO₂反应生成CaSO₄·2H₂O（石膏）。滤泥的脱硫效率（90%-95%）与商品石灰石粉相当，但滤泥中含有有机质和糖分，可能会在脱硫塔中滋生微生物（导致发泡、结垢），需要控制有机质含量（<5%）。

滤泥用作建筑材料（替代部分石灰石）生产水泥、硅酸钙板、蒸压加气混凝土等。在水泥厂，滤泥（CaCO₃>75%）可替代10%-30%的石灰石配料，但需控制滤泥中的碱金属（K、Na）和磷含量（影响水泥凝结时间和强度）。在蒸压加气混凝土中，滤泥（碳酸钙）不能直接替代生石灰（需要CaO提供碱度和放热），但可作为硅质-钙质混合料的组分（与石英砂、石灰、水泥配合使用）。

生石灰在制糖副产品资源化中的应用，是循环经济理念在制糖产业的具体体现。它通过“石灰-糖汁-滤泥-石灰”或“石灰-糖蜜-发酵-废液-石灰”等循环路径，降低了制糖厂的原材料消耗和废物排放，延长了产业链，增加了效益。对于甘蔗（甜菜）产区，发展“糖-酒精-饲料-肥料-建材”联产模式，生石灰是其中不可或缺的节点。我国广西、云南、广东等甘蔗主产区的制糖企业，正通过滤泥煅烧回用和糖蜜深加工，向绿色制造和清洁生产转型。