石灰石的选择原始的石灰生产工艺是将石灰石与燃料（木材）分层铺放，引火煅烧一周后基本可 得到成品现代则采用机械化、半机械化立窑以及回转窑、沸腾炉等设备进行生产煅 烧时间也相应地缩短，用回转窑生产石灰仅需2〜4小时，比用立窑生产可提高生产效 率5倍以上近年来，又出现了横流式、双斜坡式及烧油环行立窑和带预热器的短回转窑等节能 效果显著的工艺和设备，燃料也扩大为煤、焦炭、重油或液化气等石灰石的选择石灰石含钙高的密度大，不好烧，但煅烧后的石灰灰质好，反之含钙低的石灰石密 度小，好烧，但煅烧后的灰质差石灰石含钙量及其他物质含量利用化学分析测试、磨 损实验及煅烧实验等得到准确结果后，经慎重判断选择使用优质石灰石一般CaO含量 在52%以上，MgO含量在3%以内，Si02在1%以内二、燃料石灰石锻烧燃料有很多种其中有固体的，液体的，气体的等等固体状燃料主要是煤及其加工品煤是重要的能源和化工原料，它的种类繁多石 灰石锻烧用煤选用发热量高含S低的为最佳但使用煤作燃料成本高污染大液体燃料为石油及其加工品大多通过喷雾装置雾化，扩散燃烧但也因生产成本 过高污染大一般不使用气体燃料有很多种，如：炼焦制的煤气，发生炉制的煤气，天然气，高炉煤气，转 炉煤气等。
气体燃料有利于提高热效、节约能源气体燃料与燃煤相比可提高热效2倍， 较燃油提高1倍；而且气体燃料有利于保护大气环境减少N0X和SO2排放量所以建 议选择气体作为煅烧石灰石的燃料原料及生产凡是以碳酸钙为主要成分的天然岩石，如石灰岩、白垩、白云质石灰岩等，都可用 来生产石灰将主要成分为碳酸钙的天然岩石，在适当温度下煅烧，排除分解出的二氧化碳后， 所得的以氧化钙（CaO）为主要成分的产品即为石灰，又称生石灰在实际生产中，为加快分解，煅烧温度常提高到1000〜1100°C由于石灰石原料的 尺寸大或煅烧时窑中温度分布不匀等原因，石灰中常含有欠火石灰和过火石灰欠火石 灰中的碳酸钙未完全分解，使用时缺乏粘结力过火石灰结构密实，表面常包覆一层熔融物，熟化很慢由于生产原料中常含有碳 酸镁（MgC03），因此生石灰中还含有次要成分氧化镁MgO），根据氧化镁含量的多少, 生石灰分为钙质石灰（MgOW5%）和镁质石灰（MgO>5%）生石灰呈白色或灰色块状，为便于使用，块状生石灰常需加工成生石灰粉、消石灰 粉或石灰膏生石灰粉是由块状生石灰磨细而得到的细粉，其主要成分是CaO；消石灰 粉是块状生石灰用适量水熟化而得到的粉末，又称熟石灰，其主要成分是 Ca（OH）2； 石灰膏是块状生石灰用较多的水（约为生石灰体积的 3-4 倍）熟化而得到的膏状物.也 称石灰浆。
其主要成分也是 Ca（OH）23.3.1石灰石的煅烧一、煅烧石灰的基本原理和热工工艺石灰石主要成分是碳酸钙，而石灰成分主要是氧化钙烧制石灰的基 本原理就是借助高温，把石灰石中碳酸钙分解成氧化钙和二氧化碳的生石 灰它的反应式为CaC02 = CaO+CO2—42.5 kcal它的工艺过程为，石灰石 和燃料装入石灰窑预热后到850度开始分解，到1200度完成煅烧，再经冷 却后，卸出窑外即完成生石灰产品的生产不同的窑形有不同的预热、 煅烧、冷却和卸灰方式但有几点工艺原则是相同的即：原料质量高，石 灰质量好；燃料热值高，数量消耗少；石灰石粒度和煅烧时间成正比；生 石灰活性度和煅烧时间，煅烧温度成反比生石灰的质量标准二、 石灰质量的标准石灰质量的一般标准是：氧化钙含量，生、过烧率、活性度、有害成 分含量等，但更重的是不同的行业，不同的用途又有不同的标准一般标 准生石灰，氧化钙含量要达到 97%以上，生过烧率小于 10%，活性钙 要300 以上三、 石灰窑的基本结构和主要附属设备石灰窑主要由窑体、上料装置、布料装置、燃烧装置、卸灰装置、电 器、仪表控制装置、除尘装置等组成不同形式的石灰窑，它的结构形式 和煅烧形式有所区别，工艺流程基本相同，四、 立窑煅烧石灰石时区段的划分用无烟煤在立窑中煅烧石灰石时，窑内物料和气体的温度是窑上部和 窑下部低，窑中部高。
根据窑内物料和气体所经历的物理、化学过程的不 同，可以沿窑的高度自上而下，将窑分为3个区:预热区、煅烧区和冷却区1．预热区 预热区位于窑的上部，约占窑的有效高度的 1/3 左右在 该区中物料（石灰石）自上而下从常温升高到约900°C，而从下一区（煅烧 区）上升的气体（窑气）则自下而上从约900C降低到约120C物料在 从常温升高到约900C的过程中物料中的水分被完全蒸发掉，石灰石中 的碳酸镁已全部分解，石灰中的碳酸钙的表面也开始分解，煤中所有有机 物质和部分矿物质已分解，所以在该区中物料所经历的主要过程是干燥和 预热而气体在从约900°C降低到约120°C的过程中，所经历的主要过程则 是增湿和冷却如果预热区的高度不够（煅烧区上移），那么不仅物料得不 到充分的预热和干燥，而且会使气体（窑气）的温度过高，因此而浪费能 源2．煅烧区煅烧区位于窑的中部，约占窑的有效高度的 1/6在该区 中物料（石灰石和无烟煤）自上而下先从约900C升高到约1200C，然后 又从1200C降到约900C,（但石灰石的分解面温度维持在约900C）,并 且石灰石变成了石灰，无烟煤变成了煤灰；从下一区（冷却区）上升的气 体（空气）自下而上也是先从约900C升高到约1200C,然后又从约1200C 降低到约900C，并且空气变成了窑气。
在该区中主要是物料（无烟煤）中 的碳与气体中的氧气进行燃烧反应以及物料（石灰石）中的碳酸钙进行分 解反应如果煅烧区的温度不够，那么碳酸钙的分解反应就不能充分进行 造成“生烧”反应，如果煅烧区的高度过高温度过高，那么在碳酸钙的分 解反应充分进行之后，石灰会进一步烧结，造成“过烧”严重时会造成结 瘤3．冷却区冷却区位于窑的下部，约占窑的有效高度的1/2 左右在 该区中物料（石灰和煤灰）自上而下从约900C降低到约60C,而气体（空 气）则自下而上从常温升高到约900°C物料在从约900C降低到约60C的 过程中，煤灰中剩余碳不再燃烧，石灰石中剩余的碳酸钙也不再分解，所 以在该区中物料所经历的主要过程就是冷却而气体（空气）从常温升高 到约900C时，气体所经历的主要过程就是加热如果冷却区高度不够（煅 烧区下移），那么不仅气体（空气）得不到充分的预热，而且会使物料的温 度过高，浪费能源各个区段的位置和高度并不是恒定的，因为物料（石 灰石和无烟煤）的形状、粒度和配比以及气体（空气）的流量，都会使各 区段的位置和高度发生变化而且各区段的界限也难以准确的划分，因为 形状和粒度不均匀的物料会使区段的界限模糊。
预热区和冷却区都是热交 换区，预热区中气体（窑气）温度将热量传递给温度低的物料（石灰石和 无烟煤）冷却区中物料（石灰石和煤渣）温度高，将热量传递给温度低的 气体（空气）这样就可以达到高的热效率如果预热区和冷却区的高度足 够高，而且窑体的保温层足够厚，那么热效率可以达到80%以上五、石灰石的煅烧过程可分为下列4 个步骤：（1） 开始分解前的热胀，石灰石从常温升高到约900°C时，其体积会 因受热而有所膨胀2） 碳酸钙的分解，当石灰石表面的温度达到或超过碳酸钙的分解温 度898C时，石灰石中的碳酸钙就开始分解，所需分解时间取决于石灰石的 粒度和煅烧区的温度分解期间，分界面由石灰石的表面向内部移动，生 成的石灰附着于尚未分解的石灰石上，生成的C02从石灰石中逸出分解 反应结束后，石灰的体积与开始分解前石灰石的体积相差很小，由于分解 时有约44%的CO2从石灰石中逸出，因此分解反应结束后的石灰是高度疏 松的固体3） 石灰的烧结，分解反应结束后，如果生成的石灰还在煅烧区，则 石灰中的 CaO 晶体就会继续长大，石灰的体积就会缩小，从而使石灰烧结4） 石灰的冷缩，是会从约900C将到60C时，其体积会因受冷而 有所收缩。
石灰烧结后，其活性度会显著降低所以应尽量避免石灰的烧 结六、煅烧工艺条件1. 煅烧温度提高煅烧区的温度是提高立窑生产能力的有效方法由碳酸钙分解反 应的动力学可知，煅烧温度越高，碳酸钙的分解反应面向内部移动的速度 也越快分解面向内部移动的速度只是煅烧温度的函数，而与碳酸钙的粒 度无关，所以石灰石的煅烧时间与石灰石的粒度成正比 当煅烧温度由 1050C升高到1150C时，分解面向内部移动的速度增加一倍，当煅烧温度 由1050C升高到1200C时，分解面向内部移动的速度增加二倍2. 石灰石的煅烧时间与石灰石粒度的关系；120mm的石灰石温度为1000°C时，煅烧时间为8.6小时,温度为1050°C 时，煅烧时间为6小时，温度为1150C时，煅烧时间为3小时，50mm的 石灰石，温度为1000C时，煅烧时间为3.2小时，温度为1050C时，煅 烧时间为2.5小时，温度为1150C时，煅烧时间为1.25小时因此，提高煅烧区的温度是提高立窑生产能力的有效方法煅烧温度 和气体介质向物料的传热系数对一定大小和形状石灰石的煅烧时间的影响 很大，即对一定粒度的石灰石，煅烧温度越高所需煅烧时间越少，传热系 数越高（风量越大，传热系数越高），所需煅烧时间也越少。
提高煅烧区的温度虽然可以提高立窑的生产能力，但温度过高，不仅 容易导致结瘤事故，而且会使得窑气和石灰（含煤渣）的温度高，从而热 损失大，能耗高所以一般控制煅烧区的温度为1050C—1150C，最高温 度不能超过1200C提高煅烧区温度的方法如下：（1） 提高配煤率：增加无烟煤的用量可使煅烧区的温度升高，但同时 会使窑气中的二氧化碳浓度降低，所以提高配煤率是有一定限度的，不能 过多地提高配煤率2） 加大风量：加大风量不仅可提高供应的氧气量，从而可加快无烟 煤的燃烧速度，使煅烧区的温度提高，而且可提高传热系数但同时也可 使窑气中的二氧化碳浓度降低，所以加大风量也是有一定限度的，不能过 多地加大风量，而应与配煤率相适应3） 使石灰石的粒度均匀：石灰石粒度均匀可使整个窑截面上的氧气 分布均匀，无烟煤燃烧稳定，从而可使煅烧区的温度升高2．石灰石的粒度 在相同的窑容积和煅烧温度下，立窑的生产能力， 在很大程度上取决于石灰石的粒度石灰石的粒度越小，其预热、煅烧和 冷却所需时间越短，即石灰石在窑中所需的停留时间就越短例200mm球 形石灰石在立窑中所需要的停留时间为40.1小时，100mm球形石灰石在 立窑内所需的停留时间为15.1小时，50mm球形石灰石在立窑中所需的停 留时间为6.21小时。
因此，在相同的窑容积和煅烧温度下，煅烧200mm球 形石灰石所需时间是煅烧 50mm 球形石灰石所需时间的 6.46 倍，即煅烧 50mm球形石灰石的生产能力是煅烧200mm球形石灰石的生产能力的6.46 倍，由此可见，减少石灰石的粒度是提高立窑的生产能力的有效方法减 小石灰石的粒度虽然可以提高立窑的生产能力，但石灰石的粒度过小，会 阻碍立窑的通风，反而使立窑的生产能力下降立窑内的气相阻力在很大 程度上取决于小块石灰石的多少根据实际操作数据，在立窑的较大负荷 下，当石灰石力度为80 —120mm时，每米立窑高阻力为80—100Pa（即有 效高度为25m的立窑的阻力约为2500Pa），石灰石粒度减小，阻力随之增 加当石灰石粒度为30mm时，每米立窑高阻力约为1200Pa在煅烧区底 部的石灰粒度，由于煅烧，碰撞和摩擦等原因，比石灰石的粒度减少20%， 而且还有大量的石灰粉沫，这就使气相阻力大大增加气相阻力过大，不 仅动力消耗大，而且会使气体在整个立窑截面上分布不均匀，从而降低立 窑的生产能力因此，当采用机械方法预处理石灰石时，石灰石的粒度应 在75一 150mm范围内，最小。