混烧石灰竖窑如何防止石灰过烧
在混烧石灰竖窑的生产过程中，石灰过烧是一个严重影响产品质量和经济效益的问题。过烧石灰表面会形成致密的硅酸钙或铁酸钙玻璃状硬壳，导致体积收缩、比重增加、反应能力显著下降。这种石灰消化速度慢、活性度低，在冶金、化工及环保脱硫等应用领域无法满足工艺要求。防止过烧不仅是提升产品质量的核心，更是优化窑炉运行效率的关键所在。其控制本质在于对窑内热工制度的精确调控，核心环节聚焦于燃料配比、煅烧温度与煅烧时间三者的协同优化。
燃料配比是影响窑内热量供给和氛围的基础。在混烧竖窑中，燃料与石灰石通常一同加入，燃料在燃烧过程中既提供热量，其燃烧产物也与物料直接接触。若燃料配比过高，会导致局部热量过剩，并可能使窑内形成强还原性或异常高温区。过量的热量不仅会加速碳酸钙的分解，更会使生成的氧化钙在远高于其分解温度的环境下持续承受高温，晶粒迅速长大、烧结致密化，从而引发过烧。因此，必须根据石灰石的粒度、入窑速率及燃料热值，精确计算并动态调整燃料配比，确保热量释放与石灰石分解吸热需求相匹配，避免无效热量的积累。
煅烧温度是直接决定石灰微观结构变化的参数。碳酸钙的分解在900℃左右开始快速进行，但窑内实际操作温度通常控制在1050℃至1200℃之间。这个温度区间的设定至关重要，温度过低则生烧，但一旦温度超过1250℃，氧化钙的晶体结构将开始变得不稳定，晶粒间发生固相烧结反应的驱动力急剧增大，微观晶粒迅速融合长大，孔隙率下降，活性丧失。必须通过热电偶和红外测温系统对预热带、煅烧带及冷却带的温度进行连续监测，确保煅烧带最高温度稳定在目标区间，并保证窑内断面温度场分布均匀，消除局部高温热点。
煅烧时间决定了物料在有效高温区内经受热作用的持续长度。石灰石在竖窑中自上而下运动，其在煅烧带的停留时间必须与其分解所需时间相适应。停留时间过长，即使是在正常的煅烧温度下，氧化钙也会因长时间处于高温环境而出现晶粒缓慢生长的“蠕变”式过烧。停留时间主要受窑内料位高度、卸料速度及物料粒级配比的影响。稳定的加料与卸料节奏是保证煅烧时间恒定的前提，同时，石灰石的粒度应当尽可能均匀，避免大小颗粒混杂导致小颗粒已过烧而大颗粒仍未烧透的现象。
防止石灰过烧是一项系统工程，它要求对燃料配比、煅烧温度和煅烧时间这三个核心参数进行一体化精准控制。这三者并非孤立存在，而是相互关联、相互制约。高燃料配比需配合较短的停留时间，而较低的煅烧温度则允许稍长的煅烧时间。现代混烧石灰竖窑的操作，正朝着通过自动化控制系统集成这些参数，建立动态数学模型以实现最优闭环调节的方向发展，从而在保证高活性的同时，彻底杜绝过烧现象的产生。