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。

5、碳酸钙的分解率、窑气中CO₂的含量

碳酸钙的分解率=分解的碳酸钙/投入的碳酸钙一百%。若要维持高分解率，需要配比率适当，碳酸钙在煅烧区有足够的停留时间，煅烧温度不能过低。

窑气中CO₂的含量越高，石灰乳所需碳化时间就越短，碳化塔生产能力就越大。维持窑气中CO₂浓度高的条件：

选用低挥发分的无烟煤;

减少热损失，降低配煤率;

使空气过剩系数尽可能低;

窑顶出气压力维持正压，以免空气漏入窑气中。

6、送风量

一般情况空气量的控制用压力表示，即送风压力。在燃料配比合适的情况下，风压的大小会影响石灰窑内煅烧区上移或下移，同时影响煅烧过程窑气的变化。窑气主要成分是：CO₂、CO、O₂，分别应控制ϕ(CO₂)=40～42% 、ϕ (CO)<0.4、ϕ (O₂)≤1.0。

当CO₂含量低于35%时，产出的石灰中生烧量增大;当CO含量较高时，说明燃料燃烧不完全，同时也是窑内结瘤的一个特征;当O₂浓度过高，说明供风量太大，会增加石灰过烧率和热量损失不利于煅烧。

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