耐火砖生产所使用的石灰煅烧窑

在耐火砖生产的过程中，会用到多种窑炉，此次介绍的是石灰煅烧窑。在昨天的耐火原料煅烧窑用耐火材料一文中，也有过相关的讲解。

据河南耐火材料厂专家介绍，石灰煅烧窑的产品是生石灰或称石灰，所用的原料为石灰石。是一种钙的碳酸盐矿物。纯的碳酸钙矿物叫做方解石。其理论成分为：CaO 56%,CO₂ 44%.工业用的碳酸钙矿物就是石灰石。石灰石的主要成分也是CaCO3，较好的石灰石原料CaO含量可达51%～54%。工业用石灰石常含有一些杂质，主要是白云石，有少量的Al₂O₃和Fe₂O₃以及含硫杂质等。

石灰石在煅烧时发生下列变化：CaCO₃→CaO + CO₂ —197. 7kj(43kcal)

上述反应为吸热反应，在CO₂气氛中，该反应温度为895℃。在石灰石煅烧过程中，上述反应是从颗粒表面开始，逐渐向其内部进行的。在反应过程中，由于其表层附近的CO₂分压低，实际上，在82O℃左右便开始进行反应了。但是，反应结束时，CaO的热导率仅为CaCO₃热导率的二分之一，在理论温度下，煅烧石灰石要花费较长的时间。因此，需要在高于理论温度的条件下进行煅烧，通常操作石灰煅烧窑的窑内温度为1100～1300℃。

据耐火砖专家介绍，石灰的用途很广，但主要用户是钢铁工业和化学工业，约占石灰总量的80%。在钢铁工业中，石灰主要是用作造渣剂，以净化钢水，除去杂质。

石灰的用途分布如图所示。

石灰煅烧窑的窑形分为竖窑和回转窑两种。竖窑是从窑的上部加入石灰石，从窑的下部卸出石灰成品。燃烧生成物从石灰石料层通过时，用其显热将石灰石加热分解，然后排出窑外。回转窑为圆筒形斜卧式窑，原料从窑的一端加入，随着窑的旋转以及窑体的倾斜，原料被逐步送到另一端。同时，用设在窑头的烧嘴所产生的燃烧生成物，与原料的行进方向作逆流运动。燃烧生成物靠辐射将原料加热，然后排出窑外。

窑内燃烧生成物向原料传热，热流大小取决于窑内原料和燃烧气体韵接触面积。采用回转窑时，原料与燃烧气体的接触面积仅为竖窑的1/50～1/100。燃烧生成物向原料传热极少，主要是靠辐射作用。但是在竖窑采用小颗粒原料时，窑断面的气流分布不均匀，致使煅烧小于lOmm的石灰石有困难。而用回转窑煅烧小块料则不存在问题。