石灰窑生产在我国已有几千年的历史只是气烧石灰窑是近几年才在我国发展起来的石灰生产技术,众所周知石灰是由石灰石烧制而成的石灰石主要成分为碳酸钙(CaCO2),烧成后的石灰为氧化钙(CaO)。它的化学反应式为CaCO = CaO+CO—42。5千卡(热量) 由公式得知理论上把一克石灰石(碳酸钙)煅烧分解成石灰需要42。5千克热量,而实践中除分解炭酸钙消耗热量外还要有煅烧窑本身的热损耗和烟气跑冒带走的热量所以实际上煅烧分解一吨石灰石成石灰需要552500千卡热量。,(1000公斤石灰石可煅烧成560公斤石灰)。由此可知一吨石灰需石灰石1。78吨,煅烧一吨石灰则需要983,450千卡热量。
工业窑炉烟气余热回收途径通常采用二种方法:一种是预热工件;二种是预热空气进行助燃。烟气预热工件需占用较大的体积进行热交换,往往受到作业场地的限制(间歇使用的炉窑还无法采用此种方法)。预热空气助燃是一种较好的方法,一般配置在加热炉上,也可强化燃烧,加快炉子的升温速度,提高炉子热工性能。这样既满足工艺的要求,最后也可获得显着的综合节能效果。
在生产实践中工艺、设备不同则有一定区别。因此说石灰石煅烧成石灰主要条件是必要的热量,反过来说只要给予一定的热量石灰石就可分解成石灰。无论传统的土窑还是现代的机械化窑都是这个原理只是窑型不同,燃料不同而已。现在的气烧窑同样是在这个原理下发展起来的。传统的石灰窑主要是以固体燃料(煤炭)为主,现在虽着能源的紧张和环境保护意识的加强气烧窑越来越受到睛来。因为气烧窑的工艺和结构比煤烧窑简单,而且气烧窑烧成的石灰无杂质无炉渣,特别是现在烧石灰窑用的燃料气大部分都是过去作为废气排放的有害气体。现在用来烧石灰窑完全是变废为宝成本较低。事实上是既节能又环保。因此发展很快。燃气体种类也越来越多。
临沂市金永窑炉有限公司原来只是设计高炉煤气石灰窑现在发展到研发、建设焦炉煤气石灰窑、电石尾气石灰窑、兰炭尾气石灰窑、瓦斯气石灰窑、甲荃尾气石灰窑、黄磷尾气石灰窑等多种尾气石灰窑。和发生炉煤气石灰窑而这些尾气都有很好的热值如高炉煤气850大卡,焦炉煤气4000大卡,电石尾2700大卡,瓦斯气5000大卡,兰碳尾气1600大卡甲荃尾气1900大卡。这些气体石灰窑工艺和普通石灰窑结构也大至相同,只是不同的气体设计了不同的窑型窑径,同时根据不同气体成分及火焰燃烧特性设计了不同的燃烧装置。
此外国内从五十年代开始在工业炉窑上采用预热空气的预热器,其中主要形式为管式、圆筒辐射式和铸铁块状等形式换热器,但交换效率较低。八十年代,国内先后研制了喷流式,喷流辐射式,复台式等换热器,主要解决中低温的余热回收。在100度以下烟气余热回收中取得了显着的效果,提高了换热效率。但在高温下仍因换热器的材质所限,使用寿命低,维修工作量大或固造价昂贵而影响推广使用。