高温煅烧石灰石：化学过程、影响因素及优化策略

石灰石高温煅烧的化学过程可以用以下方程式表达：CaCO₃在高温条件下分解为CaO和CO₂，即CaCO₃=CaO+CO₂↑。然后，CaO与水反应形成Ca(OH)₂，即CaO+H₂O→Ca(OH)₂。Ca(OH)₂与CO₂反应再生成CaCO₃，即Ca(OH)₂+CO₂→CaCO₃↓+H₂O。

然而，石灰石的煅烧过程并非总是顺利进行，它受到几个关键因素的影响：

煅烧温度：石灰石的煅烧速度与温度密切相关。在一定范围内提高温度可以加速石灰石的分解，但当温度超过1100℃时，会导致石灰过度煅烧，使石灰活性降低，产品质量下降。

石灰石的粒度和形状：煅烧速度与石灰石的粒度有关，粒度越大，煅烧速度越慢。这是因为石灰石中的碳酸钙分解是从外到内逐层进行的，生石灰的导热系数较小，石灰层越厚，传热性能越差，分解出的CO₂也越难逸出。

燃料的粒度和配比率：在石灰石的煅烧过程中，燃料的配比率是影响石灰石分解的关键。配比率低会导致煅烧不充分，石灰生烧严重；配比率过高则易造成结瘤。因此，燃烧配比要适宜，操作计量要准确。实际生产中，配比应根据石灰石粒度、燃料粒度、含水量、停窑时间、石灰质量和产量变化等因素进行适时调整。通常使用无烟煤的配比要比使用焦炭的配比高2%。

了解和掌握这些影响石灰石煅烧的因素，对于优化煅烧过程、提高产品质量和产量具有重要意义。