中卫市超盛化工有限责任公司

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原料

石灰石的形成时间的长短不同，其矿物组成、化学成份以及物理性质也并不相同，越短的时间形成，质地越疏松，越长时间形成，其结构就越是致密、坚固。石灰石的结构、杂质的成分和含量以及杂质在石灰石中的分布是否均匀与它的质量优劣都有很大程度关系。

石灰石的主要成分是碳酸钙CaCO₃，少量的碳酸镁MgCO₃以及一些二氧化硅SiO₂，三氧化二铝Al₂O₃和三氧化二铁Fe₂O₃杂质。通常情况，Al₂O₃、SiO₂、Fe₂O₃等导致石灰煅烧困难。碱金属含量高于0.1%~0.2%或杂质含量高于4%~5%的石灰石，更容易形成低熔点的化合物，导致石灰局部或全部过烧情况发生，堵塞细孔通路，CO₂释放受阻，石灰石的煅烧进程变缓。

燃料

气态燃料、液态燃料和固态燃料三种形式的燃料全都可以在石灰石煅烧过程中使用。气体燃料有焦炉煤气、高炉煤气、转炉煤气、电石炉煤气、气及由上述煤气配置的混合煤气等等。常用的液体燃料为重油，重油是蒸馏石油时得到的塔底产品，不可燃成分很少。常用固体燃料是焦炭和煤，其主要成分为固定碳、灰分、挥发分和水分等。石灰石煅烧所选用的燃料随着窑型和燃料市场价格的变化而变化。

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石灰石的锻烧是石灰石菱形晶格结构重新结晶转化为石灰的立方晶格结构的变化过程。煅烧时，主要是石灰石中碳酸钙CaCO3和碳酸镁MgCO3的分解反应，无烟煤中碳C的燃烧反应和氧化物的结瘤反应。

碳酸钙的分解：

在898℃时，碳酸钙分解出CO₂的压力等于空气的压力。因此，把898℃称为碳酸钙的分解温度。温度越高，碳酸钙分解CO₂就越激烈。

碳酸镁的分解：

碳酸镁的分解温度为640℃。氧化镁的活性低，因此，氧化镁基本不参与其他杂质反应，对煅烧过程影响不大。

整体而言，石灰石煅烧过程大致经历3个阶段：首先生成碳酸钙假晶的亚稳氧化钙;其次，亚稳氧化钙再结晶生成稳定的氧化钙晶体，后，再结晶氧化钙在高温条件下发生烧结，内比表面积迅速减小。

石灰石的煅烧是一系列的物理变化与化学变化反应的过程，根据这些变化将石灰石在窑内煅烧分为三个区段：

预热区预热区的基本化学反应包括，物料温度预热至900℃左右、蒸发物料中的水分、钙表面部分开始分解、碳酸镁完全分解等。

煅烧区在煅烧区石灰石借助燃料燃烧放出的热量进行煅烧，将石灰石分解生成生石灰。

影响石灰石煅烧的因素

1、石灰石煅烧温度

石灰石煅烧速度与温度有关系。在常压下，石灰石的分解温度为898℃，当温度大于925℃之后才迅速分解。当煅烧温度为900℃时，石灰石分解速度为3.3mm/h;1000℃为6.6mm/h;1100℃为14mm/h。由此可见，提高煅烧温度，可以加速石灰石的分解。但是当煅烧温度大于1100℃时，容易出现过烧，石灰晶粒迅速增大、石灰活性变差、消化时间增长，产品质量降低。因此，在实际生产中煅烧温度应控制在1050℃左右。

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