一、石灰石煅燒過程

　　加熱期間，石灰石經(jīng)過以下5個階段的物理化學變化。煅燒化學反應(yīng)從石灰石顆粒表面開始，移至中心。

　　在圖中原則上可分5個步驟描述：

　　a).通過對流和輻射從周圍區(qū)域傳熱至石灰石顆粒表面；
　　b).通過煅燒的石灰區(qū)域的熱傳導；
　　c).在進入中心部分的過程中通過石灰-石灰石接觸面的化學反應(yīng)吸收熱，石灰石分解生成石灰；
　　d).所產(chǎn)生的CO2從中心擴散到顆粒表面；
　　e). CO₂從顆粒表面擴散至周圍。

　　二、煅燒溫度、時間與粒徑關(guān)系

　　石灰生產(chǎn)有3 個主要環(huán)節(jié)： 石灰石煅燒; 廢氣熱回收; 高溫石灰熱回收。

　　核心是石灰石煅燒，核心是碳酸鈣分解。

　　石灰石煅燒過程中碳酸鈣分解反應(yīng)為：

　　CaCO₃→CaO + CO₂

　　該分解反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。當溫度升至550℃時，碳酸鈣開始吸熱分解成CaO 放出CO₂氣體。隨著溫度升高，分解速度加快，在750℃以上開始大量分解。石灰成品理論形成熱約為695cal/kg石灰。

　　碳酸鈣分解反應(yīng)速度主要與煅燒爐溫度、CO₂分壓、碳酸鈣顆粒大小等因素有關(guān)。而石灰石顆粒大小是影響碳酸鈣分解反應(yīng)速度的主要因素，石灰石顆粒越大，熱量的滲透傳入和分解產(chǎn)生的CO2溢出越慢，碳酸鈣的分解反應(yīng)也越慢。

　　三 、旋風預(yù)熱器的工作原理

　　氣流的循環(huán)運動產(chǎn)生一個離心力，在離心力的作用下，物料被推向旋風筒壁面，由于氣流速度的減小和旋風筒壁面的摩擦使物料顆粒速度減慢，在其自身重力的作用下下滑至椎體直到下料管。

　　每級旋風筒都應(yīng)該具有三方面功能：

　　1、生料粉在氣流中的分散與懸??；

　　2、氣固相間換熱在上升管道內(nèi)進行；

　　3、旋風筒內(nèi)主要進行分離和生料粉的收集。

　　四、懸浮煅燒系統(tǒng)簡介

　　將石灰石從塊狀變?yōu)榉蹱钍翘岣咛妓徕}分解反應(yīng)速度的有效方法。
　　在懸浮煅燒爐內(nèi)，粉狀石灰石和燃料均勻懸浮分散在噴旋運動相互結(jié)合的氣流中，完成傳熱、分解、傳質(zhì)等燃燒過程，極大提高了反應(yīng)速度和熱效率。

　　懸浮煅燒爐出口旋風分離器的廢氣進入多級懸浮預(yù)熱器，逐步加熱喂入的石灰石粉，經(jīng)預(yù)熱的石灰石粉進入懸浮煅燒爐內(nèi)煅燒。多級懸浮冷卻器的作用是回收來自懸浮煅燒爐的成品石灰粉攜帶的熱量，旋風分離器分離收集獲得的高溫成品石灰粉進入多級懸浮冷卻器逐步冷卻，預(yù)熱后的冷卻空氣進入懸浮煅燒爐作為燃燒空氣。

　　五、懸浮煅燒法技術(shù)優(yōu)勢

　　將活性石灰的生產(chǎn)工藝由石灰石塊狀煅燒改進為將石灰石磨制成粉——懸浮預(yù)熱煅燒——冷卻，可以有效降低石灰生產(chǎn)過程中的煅燒熱耗和電耗，也將使石灰生產(chǎn)變得綠色環(huán)保和現(xiàn)代化。相比目前的塊狀石灰煅燒裝置，其優(yōu)勢如下：

　　( 1）懸浮狀態(tài)下預(yù)熱、分解、冷卻，能耗低;
　　( 2）碳酸鈣粉狀下分解，反應(yīng)速度快，分解完全，產(chǎn)品活性度高;
　　( 3）系統(tǒng)參數(shù)可實現(xiàn)自控，產(chǎn)品質(zhì)量均勻，有效避免“過燒”和“欠燒”;
　　( 4）活性石灰生產(chǎn)過程在不運轉(zhuǎn)的靜止裝置中進行，系統(tǒng)運行穩(wěn)定，運轉(zhuǎn)率高，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定;
　　( 5）生產(chǎn)規(guī)?？稍?00～5000t/d之間選擇，易實現(xiàn)規(guī)?；杀镜?
　　( 6）實現(xiàn)資源利用率100%。

　　洛陽建材建筑設(shè)計研究院開發(fā)的活性石灰懸浮煅燒生產(chǎn)線采用的是傳統(tǒng)水泥行業(yè)所使用的預(yù)熱器分解工藝，目前這種工藝屬于國內(nèi)首創(chuàng)，并已經(jīng)取得了相關(guān)的證書，借鑒成熟的水泥設(shè)計施工經(jīng)驗，并靈活運用在活性石灰生產(chǎn)當中，可以完全有效的避免傳統(tǒng)窯爐生產(chǎn)所帶來的多種不便及缺點。