石灰原料及生产流程解析

生产石灰的原料主要是石灰石或白云石质石灰石、白垩等天然岩石，其主要成分为碳酸钙（CaCO3），经过煅烧，碳酸钙分解成为生石灰（CaO），同时产生CO2气体。

石灰煅烧窑主要有土窑和立窑。土窑为间歇式煅烧，立窑为连续式煅烧。由于机械化立窑具有操作可靠、能耗低、生产效率高和成品质量好等优点，使其在目前石灰生产中被较多采用。立窑生产石灰的过程为：原料和燃料按一定比例从窑顶分层装入，逐层下降，在窑中经预热、煅烧、冷却等阶段后，成品从窑底卸出。

石灰的煅烧需要足够的温度和时间。在煅烧过程中，石灰石在600℃左右开始分解，并随着温度的提高，其分解速度也逐渐加快；当温度达到900℃时，CO2分压达到1×105 Pa，此时的分解达到较快的速度，因此，常将这个温度作为CaCO3的分解温度。在实际生产中，为了提高生产效率，可采用更高的煅烧温度，以进一步加快石灰石分解速度，但不得采用过高的温度，通常控制在1 000~1 200℃。

正常煅烧温度和煅烧时间所得的石灰具有多孔结构，内部孔隙率大，表观密度较小，晶粒细小，与水反应迅速，这种石灰称为正火石灰。若煅烧温度低或煅烧时间短时，石灰的表层部分可能为正火石灰，而内部会有未分解的石灰石核心，该核心称为欠火石灰。含有欠火石灰的石灰块与水反应时仅表面水化，而其石灰石核心不能水化，降低了石灰的利用率，属于废品石灰。若煅烧温度过高或高温持续时间过长，则会因高温烧结收缩而使石灰内部孔隙率减少，体积收缩，晶粒变得粗大，这种石灰称为过火石灰。过火石灰的结构较致密，其表面常被黏土杂质融熔形成的玻璃釉状物所覆盖而带有玻璃状外壳或产生裂纹，它与水反应时速度很慢，往往需要很长的时间才能产生明显的水化效果。(www.xing528.com)

原料纯净、煅烧良好的块状石灰，质轻色白，呈疏松多孔结构，密度3.1~3.4 g/cm3，堆密度800~1 000 kg/m3。

由于石灰石中常含有一定量的碳酸镁（MgCO3），在煅烧过程中碳酸镁分解为氧化镁（MgO），其反应式为：

由于MgO的烧成温度比CaO低，当石灰烧成时，MgO已达到过火状态，结构致密，水化速度很慢。因此，当其含量过多时，对于石灰的使用也会产生不利影响。生石灰中氧化镁含量不大于5%的称为钙质生石灰，大于5%的称为镁质生石灰。镁质石灰熟化较慢，但硬化后强度稍高。