麦尔兹石灰窑PPT培训
麦尔兹窑
麦尔兹公司简介麦尔兹公司成立于1950年，位于瑞士美丽的城市苏黎士。
麦尔兹设计并建造并流蓄热式石灰竖窑是起始于1965年。
从第一座烧油的日产量为150吨的石灰竖窑，后来迅速成功开发了烧气的石灰窑，并同时发展了大产量的石灰窑。
七十年代末，麦尔兹专利技术燃烧固体粉状燃料的系统也成功地引入到世界市场。
到现在，麦尔兹可以提供日产量在100-800吨的并流蓄热式石灰窑，它们可以燃烧各种不同的液体、气体和固体燃料。
作为麦尔兹公司发展史的另一个里程碑，就是在80年代后期推出了麦尔兹细粒窑，允许燃烧小粒度的石灰石和白云石，而这种粒度过去只能在具有较差热效率的回转窑中锻烧。
在90年代，麦尔兹又发展开发了被称作“三明治进料系统”的石灰石进料系统，使得其上料的大小块度的比例达到5∶1，从而大大提高了石灰石原料场粒度的利用率。
麦尔兹公司是全球领先的提供石灰窑技术生产高活性度石灰和白云石的工程公司，在全球超过50多个国家内设计和建造了450多座石灰窑。
麦尔兹公司除了为客户提供“交钥匙”工程外，也提供包括可行性研究，工程设计，提供关键设备以及派遣人员开展安装调试指导等服务。
麦尔兹并流蓄热式石灰窑的50年在1958年世界上的第一座并流蓄热式石灰窑窑型是由一位名叫赫曼.霍夫的奥地利工程师发明，并在奥地利Wopfing的opfinger Stein和Kalkwerke石灰工厂点火运行，之后该窑型就以"施密德-霍夫石灰窑"的名字而闻名。
这座窑就是现代麦尔兹并流蓄热式窑的原型，麦尔兹并流蓄热式石灰窑已经成为全世界最成功的一种石灰竖窑窑型。
麦尔兹欧芬堡公司的命名来自于约翰尼斯.麦尔兹先生，一个来自于西里西亚的工程师。
在20世纪早期的数十年间，他通过在西门子－马丁炉上的先驱性的发展而树立起自己在钢铁工业的显赫声誉。
直到麦尔兹先生1941年逝世，麦尔兹公司一直在钢铁工业致力于工业窑炉的工程设计工作。
1950年麦尔兹欧芬堡公司在苏黎世开设了一个办公室，也就是今天的公司的总部和业务中心。
麦尔兹石灰窑介绍及市场前景分析
麦尔兹石灰窑介绍及市场前景分析集团标准化工作小组 #Q8QGGQT-GX8G08Q8-GNQGJ8-MHHGN#麦尔兹石灰窑介绍麦尔兹石灰窑又称并流蓄热式石灰窑，麦尔兹石灰窑是瑞士麦尔兹欧芬堡公司技术，麦尔兹欧芬堡公司是全球领先的提供石灰窑专利技术生产高质量石灰和白云石的工程公司，其在全球超过50 多个国家内设计和建造了500 多座石灰窑。
以下是其拥有专利技术的并流蓄热式双膛石灰窑的简单介绍：1.并流蓄热式麦尔兹双膛石灰竖窑⑴麦尔兹窑基本情况并流蓄热式麦尔兹双膛石灰竖窑，是由通道相连的两个窑筒组成的竖窑，其工作原理如下图所示：麦尔兹并流蓄热式双膛石灰窑有两个窑膛，两个窑膛交替轮流煅烧和预热矿石，在两个窑膛的煅烧带底部之间设有连接通道彼此连通，约每隔15 分钟换向一次以变换窑膛的工作状态。
在操作时，两个窑膛交替装入矿石，燃料分别由两个窑膛的上部送入，通过设在预热带底部的多支喷枪使燃料均匀地分布在整个窑膛的断面上，使原料矿石得到均匀的煅烧。
麦尔兹窑使用的是流体燃料，如煤气、油、煤粉等均可。
助燃空气用罗茨风机从竖窑的上部送入，助燃空气在与燃料混合前在预热带先被预热，然后煅烧火焰气流通过煅烧带与矿石并流，使矿石得到煅烧。
煅烧后的废气通过连接两个窑膛的通道沿着另一窑膛的预热带向窑顶排出。
由于长过程的并流煅烧，石灰质量非常好，且由于两个窑膛交替操作，废气直接预热矿石，热量得到充分的利用，所以单位热耗在各种窑型中最低。
为了适应并流蓄热式石灰窑对不同用户的要求，麦尔兹石灰窑所做的改进和技术发展包括：……麦尔兹并流蓄热式圆形窑的悬挂缸结构（尤其适用于产量在日产600 吨或以上的大型窑型）；……用改进的专利上料技术来增加产量；……通过专门上料技术（三明治加料）获得更佳的石灰石利用率；……并流蓄热式石灰窑新获得专利的燃烧系统，可采用低热值的煤气或及固体和气体燃料（比如煤和热值约800-900 大卡的高炉煤气）的双燃料系统。
麦尔兹石灰窑PPT培训
0.1到2.0
2.7到2.8
白垩
15到＞40
1.5至2.3
白云石
＜1到＞10 2.7至2.9
堆密度和粒径
堆密度以多组合的粒子或结块为特点,它是通过测定 已知容积中所含松散材料的总质量而确定的。
堆密度主要取决于石灰石的视密度、其粒度分布及 其形状。
粒径比为2∶1的碎石灰石、过筛石灰石一般具有 1.3-1.6g/cm3的堆密度。
成品经运输储存后外运给用户。
工作原理
麦尔兹窑有两个平行的窑膛，并通过窑体下部的连接通道相 连，煅烧工艺有两大特点：并流和蓄热。所谓并流就是在 石灰石煅烧时，燃烧产物和石灰石一起并列向下流动这样 利于煅烧出高质量的活性石灰。所谓蓄热就是窑膛l的燃 烧产物——高温废气通过两窑膛下部的连接通道进入窑膛 2。在窑膛2高温废气向上流动，将预热带的石灰石预热到 较高温度，把热量积蓄起来。同时高温废气下降到一个很 低的温度后排出窑膛。冷却空气和热的石灰发生热交换后 亦将热量储存起来参与和冷的石灰石热交换。这种工作原 理充分地利用了废气和石灰余热，保证了该种窑具有很高
麦尔兹窑石灰石质量要求
各种石灰坚窑都提倡精料入炉，麦尔兹窑显得尤为重要。竖 窑煅烧物料都是通过物料和气流间的固相和气相热交换， 窑内气流分布与流速直接决定着竖窑的热工制度。入窑石 灰石的纯净度与块度比决定着窑内料柱的透气性。所谓精 料包括石灰石的化学成分稳定、低熔物较少、块度均匀（ 即块度比小于2）以及泥沙杂质少等方面。对于麦尔兹数 和难度。别外，对石灰石的晶相及热震性能亦有要求。晶 粒粗，热震性差，受热易爆裂，这样的石灰石既使化学成
碎石灰石，包括细粒石灰石，具有1.61.75g/cm3的堆密度。
机械强度和耐磨性强度
石灰石的机械强度和耐磨性强度必须满足一定的要 求以免破、碎裂。输送或通过窑时石灰石颗粒破 裂导致产生细粒将降低窑的透气性，气流和传热 会受到严重影响。
麦尔兹双膛石灰窑尾气成分
麦尔兹双膛石灰窑尾气成分石灰窑是一种重要的工业设备，用于生产石灰。
在石灰窑的生产过程中，会产生大量的尾气。
了解麦尔兹双膛石灰窑尾气的成分对于环境保护和工艺改进具有重要意义。
本文将对麦尔兹双膛石灰窑尾气的成分进行专业的分析和解读。
首先，我们需要了解麦尔兹双膛石灰窑的工作原理。
该窑采用了双膛结构，分为预热膛和烧成膛。
在预热膛中，石灰石被加热至高温，释放出二氧化碳。
而在烧成膛中，石灰石经过高温煅烧，转化为石灰。
在这个过程中，尾气会产生并排出。
麦尔兹双膛石灰窑尾气的主要成分包括氮氧化物、二氧化硫、二氧化碳和水蒸气等。
其中，氮氧化物是指氮气和氧气在高温下反应生成的化合物，主要包括一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO2）。
氮氧化物的排放是大气污染的主要来源之一，对环境和人体健康造成严重危害。
二氧化硫是燃料中含有硫的情况下产生的主要气体。
它是一种有毒气体，对呼吸系统和眼睛有刺激性。
二氧化硫的排放会导致酸雨的形成，对土壤和水体造成污染，对植物生长和生态平衡产生负面影响。
二氧化碳是石灰窑尾气中的主要成分之一。
它是一种温室气体，对全球气候变化起到重要作用。
石灰窑尾气中的二氧化碳排放量巨大，对气候变化产生不可忽视的影响。
此外，石灰窑尾气中还含有水蒸气。
水蒸气的排放量取决于石灰窑的工艺参数和湿度等因素。
水蒸气的排放对大气湿度和气候变化有一定的影响。
为了减少麦尔兹双膛石灰窑尾气的污染，可以采取一系列的措施。
首先，优化石灰窑的工艺参数，提高燃烧效率，减少尾气排放。
其次，安装尾气处理设备，如氮氧化物和二氧化硫的净化装置，以减少有害气体的排放。
此外，还可以通过循环利用尾气中的热能和二氧化碳等资源，实现资源的高效利用。
综上所述，麦尔兹双膛石灰窑尾气的成分包括氮氧化物、二氧化硫、二氧化碳和水蒸气等。
这些尾气成分对环境和人体健康造成重要影响。
通过优化工艺和安装尾气处理设备等措施，可以减少尾气的排放，保护环境和人类健康。
石灰窑设备培训教材
第一章石灰窑主要设备石灰窑系统主要设备有风机类、皮带机、振动筛、卷扬机、除尘器、导热油泵、中速磨、斗式提升机及桥式起重机等。
这些设备共同完成了石灰窑的原料输送、燃料供给、石灰石煅烧、成品储运等任务。
第一节风机一、风机的分类：按风机作用原理的不同，有叶片式风机与容机式风机两种类型。
叶片式是通过叶轮旋转将能量传递给气体；容积式是通过工作室容积周期性改变将能量传递给气体。
两种类型风机又分别具有不同型式。
（现石灰窑在用风机区分）离心式风机罗茨风机叶片式风机容积式风机轴流式风机二、离心式风机1、结构：离心风机一般采用单级单吸或单级双吸叶轮，且机组呈卧式布置。
由机壳、叶轮、轴、及轴承箱等主要部件构成；由电动机驱动，风机通过柱销联轴器与电机连接。
根据风机使用条件的要求不同，离心风机的出风口方向，规定了“左”或“右”的回转方向。
2、工作原理：电动机转动时，风机的叶轮随着转动。
叶轮在旋转时产生离心力将空气从叶轮中甩出，空气从叶轮中甩出后汇集在机壳中，由于速度慢，压力高，空气便从通风机出口排出流入管道。
当叶轮中的空气被排出后，就形成了负压，吸气口外面的空气在大气压作用下又被压入叶轮中。
因此，叶轮不断旋转，空气也就在通风机的作用下，在管道中不断流动。
3、性能参数：4、开停车及注意事项：4.1、启动前检查4.1.1各地脚螺栓紧固，且需保证所有地脚螺栓是均匀、对称的锁紧，若局部过紧或过松会引起噪声及振动。
4.1.2检查轴承箱润滑油油窗指示的油位，油位应保证在油窗的2/3。
同时，要保证电机轴承润滑脂足量。
4.1.3检查系统是否有短路或易断路的接头，对于接线盒内的连接也应仔细检查。
4.1.4如风机配有循环冷却水系统，需检查循环冷却水是否打开并保证其畅通。
4.1.5检查进口阀动作是否灵活可靠，位置是否正确。
4.2、开车程序4.2.1调节风机进口阀开度到10%，手动盘车观察是否灵活，注意倾听各部分有无不正常的杂声和撞击声。
4.2.2启动电机冷却风机，保证其运行正常，风量充足。
窑操培训幻灯片
231
设备开停中的安全
冷窑点火的安全
工艺故障处理的配
合
现场工艺故障处理的安全
···
更换窑衬的安全操作
交流到此结束
191
4-1稳定是高运转率前提
工艺稳定是提高运转率前提
193
稳定的内容包括什么
194
·····
如何实现稳定
195
··
4-2 延长窑衬安全周期
窑衬类型的选择与锒砌
197
投料时挂牢窑皮方法
198
···
合理点火投料评定标准
正确投料方法的关键环节
正确投料方法的优点
执行正确升温曲线
···
· 9、提高台产与熟料质量的关系
78
2-1 新型干法
容积产量高的
原因
预分解窑与传统窑区别
80
··
篦冷机与单筒冷却区别
80
····
多风道单风道燃烧器区别···
80
新型干法容积产量高原因
80
···
2-2 影响台产波动因素
窑皮与塌料对产量影响
85
····
系统用风影响台产
85
····
喂料系统不稳定因素
克服常见的不正确操作
·⑴发现烧成温度降低时，立即降低窑速，或增加用煤量。·⑵在烧成温度升高时加料，或者提高窑速。·⑶料与煤变动时不调整风量。
1-6 窑速对质量的影
响
喂料量、填充率与窑速关系
59
···
正常运行时的窑速控制
59
···
稳定高窑速运行的优点
59
TGS石灰窑介绍7.10
4、生石灰的有效CaO含量(CaO有效)：在炼钢过程中，炉渣碱度R2（R2=CaO/SiO2=2.5）一般为2.5，生石灰中每1%SiO2需有2.5%的CaO来中和，去掉此部分后的CaO为有效CaO含量。
CaO有效= CaO全–2.5×SiO2
国内大中企业吨钢灰耗多数在55---65 Kg灰/t钢，先进的宝钢、武钢、沙钢等在45---55 Kg灰/t钢，很多较落后的企业在60---80 Kg灰/t钢。
我们与文丰钢铁公司一起努力，使吨钢灰耗由2003至2005年的60--75 Kg灰/t钢，降到2008年至今的29.6---39.3Kg灰/t钢（中厚板钢种），2008年全年平均35.6 Kg灰/t钢，吨钢成本降低近40元/t钢。
2）、采用余热回收，空气(助燃风)预热。炉顶助燃风预热器，设于炉顶料面以上的慢速气流空间内，有效避开了炉料和含尘气体的磨损和热膨胀问题。可将助燃风预热至220-300oC，大大提高了石灰窑的热效率，同时保护了炉顶设备。还可根据用户的节能要求增设煤气预热器，实现双预热。
3）、日本国井式侧向石灰窑烧嘴。并使用了特种耐火材料，燃烧稳定可靠，寿命长且不易回火。另外，由于此种烧嘴的燃烧原理是扩散燃烧，其穿透能力较预混烧嘴强。在窑炉中部圆周均匀分布，大侧向烧嘴和小侧向烧嘴各2排，每排烧嘴的个数有10、12、14个，具体个数根据炉型和煤气压力而定。
在中厚板、螺纹、型材等钢种冶炼过程中，经统计分析，改善这三项指标，上述效果很显著，且有如下规律：活性度主要影响化渣速度，它对吨钢灰耗的影响类似一个倾斜的“厂”字形曲线，拐点范围大体在240---260毫升；当活性度小于240毫升时，提高活性度为主要矛盾，对炼钢影响最大，此时应以提高石灰活性度为主；当活性度大于260毫升时，化渣速度已经比较快，基本可以满足炼钢要求；特别是当活性度大于280毫升时，化渣速度已经相当快，活性度就转化为次要矛盾，此时有效CaO含量（与石灰中SiO2含量关系最大）和石灰中硫含量影响更大。因此，选择优秀的窑炉和优质石灰石（包括成分和粒度）对于钢铁企业的经济效益影响很大。
麦尔兹石灰窑工艺操作规程
麦尔兹石灰窑工艺操作规程1. 引言本文档旨在规范麦尔兹石灰窑的工艺操作，确保安全、高效地生产石灰产品。
操作人员应严格遵守本规程，并定期进行培训与维护。
2. 原料准备2.1 原料选择：选择纯净、高品质的石灰石作为原料，避免含有杂质和过高的水分含量。
2.2 原料贮存：将原料存放在干燥、通风良好的仓库中，避免与潮湿和易燃物质接触。
3. 石灰窑操作3.1 燃料选择：选择符合环保要求的燃料，如煤、天然气等，并确保其储存和供应正常。
3.2 加料系统：将原料从原料仓中通过输送机送入麦尔兹石灰窑中，确保原料均匀、稳定地进入窑内。
3.3 窑内温度控制：根据产品要求和生产工艺，调整窑内的温度，确保石灰石可以充分钙化。
3.4 窑内通风：适时开启窑内通风设备，保证窑内空气流通，排除有害气体。
3.5 石灰石煅烧：控制窑内的煅烧时间和温度，使石灰石充分煅烧，并达到所需的活性度。
4. 石灰窑安全操作4.1 贴附安全设施：石灰窑周围贴附指示标识、警告牌等，确保工作人员了解危险区域和相关安全规定。
4.2 个人防护装备：操作人员必须佩戴符合标准的个人防护装备，包括安全帽、防护眼镜、防护服等。
4.3 废气处理：对窑内产生的废气进行处理，防止有害气体的泄漏和污染。
4.4 火灾防范：定期检查石灰窑周围的火灾防范设施，确保其正常工作，减少火灾风险。
5. 石灰窑设备维护5.1 窑体清理：定期清理石灰窑内的积灰和结渣，保持设备通畅。
5.2 电气设备维护：定期检查和维护石灰窑的电气设备，确保其正常工作。
5.3 润滑剂使用：根据设备使用手册和规定，定期给石灰窑设备进行润滑，减少磨损和故障。
6. 废料处理6.1 废水处理：石灰窑废水应经过处理后排放，遵守当地环境保护法规和标准。
6.2 废渣处理：处理石灰窑产生的废渣，将其分类存储并交由专业单位处理。
7. 事故应急处理7.1 应急预案：制定石灰窑事故应急预案，设置应急联系人和应急设备，确保在事故发生时能够及时响应。
麦尔兹石灰窑PPT培训
一个煅烧周期完成后，各种气体介质发生以下变化：
·助燃空气和石灰冷却空气停止向窑内供入,打开各自的释放 阀排入大气；
·煤气停止向窑内供入，从大回流管道回到煤气管网中；接着 ，各换向阀（包括助燃空气和废气换向阀、煤气换向阀、 喷枪冷却空气换向阀）开始换向，换向时间约需50~60秒 。换向期间，活性石灰从窑底卸出。换向完成后，助燃空 气和煤气进入窑膛2；喷枪冷却空气转入窑膛l喷枪，对喷 枪进行冷却；燃烧废气从窑膛l顶部排出；石灰石从窑膛l
麦尔兹窑工艺控制和操作 麦尔兹窑工艺控制 工艺计算 以日产400吨的麦尔兹窑为例：（示例）
CO
CO2
O2
H2 S
N2
CH4
H2
焦油含量
15-25% 8-13% ＜1% ＜200mg/m3 24-26% 7.5-12% 18-25% ＜10mg
煤气成份（体积百分数）
煤气消耗量的计算
以煤气的发热值4.18×1675kJ/Nm3，石灰单位热耗 4.18×890kJ/kg石灰，为计算依据:
a．通过对流和辐射从周围区域传热至 石灰石颗粒表面。
b．通过煅烧的石灰区域的热传导。 c．在进人中心部分的过程中通过石灰
一石灰石接触面的化学反应吸收热。 石灰石分解成石灰。
d．所产生的CO2从中心部位扩散到颗粒 表面。
e．C02从颗粒表面扩散至周围。
步骤b，c和d主要取决于原料而步骤a和e受窑煅烧过程影响强烈。颗粒直径及其 密度决定这些进程的速度。在提高的工作温度条件下，机械性能（尤其是石 灰石晶体容积）在不同的煅烧阶段发生变化。从图中立方颗粒试样可以看出 ：
机械强度和耐磨性强度
石灰石的机械强度和耐磨性强度必须满足一 定的要求以免破、碎裂。输送或通过窑时 石灰石颗粒破裂导致产生细粒将降低窑的 透气性，气流和传热会受到严重影响。
石灰窑基础知识
石灰窑基础知识用来煅烧石灰石，生成生石灰（俗称白灰）的窑。
它的工艺过程为，石灰石和燃料装入石灰窑（若气体燃料经管道和燃烧器送入）预热后到850度开始分解，到1200度完成煅烧，再经冷却后，卸出窑外。
即完成生石灰产品的生产。
不同的窑形有不同的预热、煅烧、冷却和卸灰方式。
但有几点工艺原则是相同的即：原料质量高，石灰质量好；燃料热值高，数量消耗少；石灰石粒度和煅烧时间成正比；生石灰活性度和煅烧时间，煅烧温度成反比。
石灰窑主要由窑体、上料装置、布料装置、燃烧装置、卸灰装置、电器、仪表控制装置、除尘装置等组成。
不同形式的石灰窑，它的结构形式和煅烧形式有所区别，工艺流程基本相同，但设备价值有很大区别。
当然使用效果肯定也是有差别的。
石灰窑产品主要用于冶金冶炼使用及工程建设用。
石灰生产工艺知识冶金石灰及生产工艺石灰是炼钢过程中必要的辅料，它的质量将直接影响所炼钢材的多少和好坏，所以在冶金企业中，石灰的质量是非常重要的。
我国是生产和利用石灰最早的国家，秦长城和许多考古发现已证实了这个不争的事实。
我国虽然是能源大国，但由于工艺落后，尤其是旧窑型和土烧石灰窑污染大、质量差、能耗高、产量低，达不到炼钢对白灰的质量要求，与世界上机械化全自动化煅烧相比，差距相当大，目前我国白灰窑70%是无任何环保措施的土窑，受地方保护得以生存，但各地区严重的各类工业污染问题已引起国家的高度重视，因此淘汰土烧白灰窑，建造我们自己的具有节能、环保、高效的现代化白灰窑既是国家环保的要求也是目前我国现在数十万家石灰生产企业势在必行的举措。
下面对石灰原料、煅烧燃料、煅烧设备及工艺简单分析。
一、原料石灰石石灰石（limestone）是沉积源形成的一种岩石，属碱性岩石，主要成分是碳酸钙、钙镁碳酸盐或者碳酸钙和碳酸镁的混合物。
根据不同的密度范围，成型的石灰石分为三个子类：低密度石灰石——密度范围1,760~2,160千克/立方米。
中密度石灰石——密度范围2,160~2,560千克/立方米。
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窑体内衬及维护 麦尔兹窑体由内到外由镁砖(煅烧带和通道支撑拄为 特殊镁砖、冷却段下部为高铝砖）、陶瓷纤维毯 、轻质保温砖（密度1.0g／cm3）、轻质保温砖（ 密度0.6g／cm3）、硅钙板和硅钙板钢壳组成。
下图展示燃烧段区域耐火衬里的典型截面
点火时间（h）
耐火材料典型升温曲线
步骤b，c和d主要取决于原料而步骤a和e受窑煅烧过程影响强烈。颗粒直 径及其密度决定这些进程的速度。在提高的工作温度条件下，机械性 能（尤其是石灰石晶体容积）在不同的煅烧阶段发生变化。从图中立 方颗粒试样可以看出：
a,b．在第一部分加热过程期间， 从室温到煅烧温度，石灰石膨胀。 c．开始表面煅烧，表面区域的孔 隙容积增大而试样容积保持不变。 d．完成煅烧后，试样达到最大的 孔隙度，但立方体容积仍未变化。 e．在温度增高和增加煅烧时间时， 石灰晶粒开始烧结成块
一个煅烧周期完成后，各种气体介质发生以下变化： · 助燃空气和石灰冷却空气停止向窑内供入,打开各自的释放 阀排入大气； · 煤气停止向窑内供入，从大回流管道回到煤气管网中；接着 ，各换向阀（包括助燃空气和废气换向阀、煤气换向阀、 喷枪冷却空气换向阀）开始换向，换向时间约需50~60秒 。换向期间，活性石灰从窑底卸出。换向完成后，助燃空 气和煤气进入窑膛2；喷枪冷却空气转入窑膛l喷枪，对喷 枪进行冷却；燃烧废气从窑膛l顶部排出；石灰石从窑膛l
（3）喷枪冷却风机2台（其中一台备用）， 每台流量2742m 3 /h，压力40kPa左右。喷 枪冷却空气沿管道上升到石灰窑上部与各 喷枪相连。 （4）压缩空气流量30Nm 3 /h，压力0．4MPa ，对气囊充气，定时开启气囊，以很快的 速度喷出，完成对通道积灰的吹扫，一般 为一周期轮流开启一次。
强度
煅烧过程的有关实验研究
加热期间，石灰石经过下列若干阶段的物理 化学变化。煅烧化学反应从石灰石的颗粒 表面开始并且 随着进一步的反应而移至中 心部分。传质和传热在此过程并行发生。
在图中可原则上分5个步骤（a - e）描述 物理化学现象。 a．通过对流和辐射从周围区域传热至 石灰石颗粒表面。 b．通过煅烧的石灰区域的热传导。 c．在进人中心部分的过程中通过石灰 一石灰石接触面的化学反应吸收热。 石灰石分解成石灰。 d．所产生的CO2从中心部位扩散到颗粒 表面。 e．C02从颗粒表面扩散至周围。
在实际操作中，还要根据大气温度修正计算风机风量。
（2）石灰冷却空气量计算： 冷却空气量保持在0.6-0.8标米3/千克石灰范围内，操作人员 开始可取0.7标米3 /千克。 冷却空气需量：（0.7×400×1000）/24=11667Nm 3 /h，以 环境温度25℃，海拔高度111米，每小时换向停风时间5分 钟，修正风机冷却空气流量： Ve=11667×（60/55）×[（273+25）×1.013]/273×1． 000=14073m 3 /h 实际操作时，根据环境温度和出灰温度以及烟气中CO含量来 修正计算燃烧和石灰 冷却风机风量，出窑石灰温度80～100~C。石灰冷却空气从 底部送入石灰窑。
（1）燃烧空气量计算：CO+1/2O2=CO2 H2+l/2O2=H2O CH4+2O2=CO2+2H2O 为了使煤气充分燃烧，并考虑安全操作，取空气过剩系数11％。实际生 产时，煤气量根据实际热值计算，燃烧空气量要根据煤气的实际可燃 成份和用量来计算。 燃烧空气量=（CO占煤气中体积数/2+H2占煤气中体积数/2+CH4占煤气中 体积数×2）×（煤气耗量/小时）×（1/氧气占空气分数×空气过剩 率） 燃烧空气量=0,4×8856×（100.21）×1,11=18724Nm3.h 考虑到每小时换向时间约5分钟，以环境温度25℃，海拔高度111米修正 风机风量： Ve=18724×（60/55）×（1.013/1.000）×（298/273） =18724×1.206=22581m3/h
机械强度和耐磨性强度
石灰石的机械强度和耐磨性强度必须满足一 定的要求以免破、碎裂。输送或通过窑时 石灰石颗粒破裂导致产生细粒将降低窑的 透气性，气流和传热会受到严重影响。 石灰石的抗压强度从10MPa到200MPa不等。 麦尔兹窑内使用的石灰石的抗压强度不应 低于30MPa。
石灰石特性数据
项 目 膨胀系数 导热性 综合比热 石灰石数据 20-50°：0.000005/℃ 从20℃加热到800℃时的石灰石的总膨胀约为2-2.5% 高钙石灰石: 130℃1.6341W/Mk 白云石质石灰石: 123℃1.4246W/MK CaCO3 100℃ 800℃ CaO 100℃ 800℃ 抗压强度： 绝对强度： 抗折强度： 0.874kJ/kg℃ 1.104kJ/kg℃ 0.786kJ/kg℃ 0.887kJ/kg℃ 10-200MPa 5-20MPa 2-7MPa
孔隙度和密度 通常使用型石灰石的视孔隙度和视密度的某些数据在表中给出。 工业用石灰石由于再结晶形成条件和程度不同所引起了很宽范围的视孔隙度（0.1-40%） 和视密度（1.50-2.90g/cm3）。
工业用石灰石的视孔隙度和视密度
孔隙度 密实高钙石灰石 大理石 0.1到3 0.1到2.0 视密度（g/cm3）在110℃ 多达2.7 2.7到2.8
工作原理
麦尔兹窑有两个平行的窑膛，并通过窑体下部的连接通道相 连，煅烧工艺有两大特点：并流和蓄热。所谓并流就是在 石灰石煅烧时，燃烧产物和石灰石一起并列向下流动这样 利于煅烧出高质量的活性石灰。所谓蓄热就是窑膛l的燃 烧产物——高温废气通过两窑膛下部的连接通道进入窑膛 2。在窑膛2高温废气向上流动，将预热带的石灰石预热到 较高温度，把热量积蓄起来。同时高温废气下降到一个很 低的温度后排出窑膛。冷却空气和热的石灰发生热交换后 亦将热量储存起来参与和冷的石灰石热交换。这种工作原 理充分地利用了废气和石灰余热，保证了该种窑具有很高 的热效率。
麦尔兹双膛竖窑两个 窑膛的功能（煅烧 和蓄热）交替互换 。即一个窑膛煅烧 ，另—个窑膛蓄热 ， 12-15 分钟后开始 换向，两个窑膛的 功能随之互换 。其 详细的生产工艺叙 述如下（煅烧原理 见示意图）：
麦尔兹双膛竖窑属于正压操作，在正常生产情况下，连接通道处压力保 持在15-35kPa之间，并且始终是煅烧的窑膛压力高于非煅烧的窑膛压 力，从而保证了气体在窑体内的正常流动。 在第一个煅烧周期，助燃空气从窑膛1的顶部进入，并在压差的作用下 向下流动。在预热带，助燃空气一边向下流动，一边被热的石灰石预 热升温（在烘窑期间，石灰石已被热烟气预热到较高温度）。在到达 煅烧带时，与此处均匀布置的喷枪输送进来的煤气混合。因为此处的 石灰石已具有很高的温度，当空气和煤气的混合物接触到赤热的石灰 石时，便立即燃烧。这样，空气和煤气的燃烧产物和石灰石一起向下 流动，这个工艺过程就称为“并流”。并流能够使燃烧火焰与原料石 灰石直接接触，并且在很高的热交换效率下石灰石开始煅烧。在到达 煅烧带末端时，燃烧废气温度相对降低，又可保证石灰石能够在均匀 轻烧状态下完成煅烧。
煅烧完成后，生成的石灰进入冷却带，与从窑底供入的石灰 冷却空气接触，进行热交换，使石灰温度降到60-80℃， 然后进入窑底料仓，再经窑底振动给料机卸出。石灰冷却 空气与石灰完成热交换后，温度升高积蓄热量，并上升到 连接通道处，与燃烧废气混合，进入窑膛2。 在窑膛2内，废气由下向上上升，穿过煅烧带后，到达预热 带。在预热带，刚装入的石灰石相当于一个大的热交换器 。废气与石灰石接触进行热交换，把余热释放给石灰石后 下降到120-180℃，从窑顶排出。石灰石吸收了废气余热 后，温度升高，把热量积蓄起来，等待下一周期来预热从 窑顶供入的助燃空气（这种石灰石先吸热再放热的工艺过 程就称为“蓄热”）。一个持续12分钟的煅烧周期完成。
高钙石灰石密实球面煅烧时间 a）15cm，b）12．5cm，c）l0cm，d）7．5cm，e）5cm，f）2．5cm
麦尔兹窑工艺
工艺流程如下： 矿石原料经筛分，合格原料进入过渡料仓称量后，物料进入有效容积 3.5m3上料小车。上料小车由料车卷扬机系统提升至窑顶卸料。窑顶 设有7.5m3料仓'矿石料首先倒入7.5m3料仓，然后经振动给料机、可 逆皮带机、分别给两个称量漏斗。物料称量后经过进料阀门（或布料 装置）分别进入双膛竖窑的炉膛内煅烧热工煅烧温度900 - 1200度。 煤气加压后由管道送到双膛竖窑。燃烧和石灰冷却的风量由鼓风机站 的风机供给。鼓风机站设有助燃风机、石灰冷却风机、喷枪冷却风机 。煅烧后的窑内烟气由管道送入烟气除尘装置，除尘后经烟囱排放。 成品经运输储存后外运给用户。
在1400℃、b）1300℃、c）1200℃、d）1100℃、e）1000℃时的高钙生石灰的视密度及温度以及煅烧时间
如图所示，由于孔隙容积的影响，生石灰的反应性与视密度不成正比。
高钙生石灰的反应性和视密度之间的关系
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图中展示较大颗粒尺寸（ a）比给定工作温度时的较小的颗粒尺寸在窑内需 要更长的停留时间
典型的石灰石化学成分要求：
石灰石化学成份% CaO ≥53% MgO ≤1.5% SiO2 S 酸不溶 灼减 物 ≤0.01 % <1.5 43.9 %来自P≤1.2 % ≤1%
晶粒大小 石灰石均是晶粒在形成沉积过程中出现的。晶粒结构不同在 密度和硬度方面变化也很大。 微 ＜4nm 细 4-50nm 中等 50—250nm 粗 ＞250nm（高达约1000nm） 石灰石颗粒形状在某种程序上取决于晶粒的微晶结构但也取 决于粉碎机器的粉碎性能。建议使用立方形或球形状的石 灰石。可能的话尽量应避免使用层状或片状石灰石。石灰 石的结晶构造不仅决定了它的致密性和强度，而且与焙烧 后的石灰活性度、强度有密切关系。石灰石晶粒度小煅烧 后得到的石灰活性度高，反之则活性度低。
白垩
白云石
15到＞40
＜1到＞10
1.5至2.3
2.7至2.9
堆密度和粒径 堆密度以多组合的粒子或结块为特点,它是通过测定 已知容积中所含松散材料的总质量而确定的。 堆密度主要取决于石灰石的视密度、其粒度分布及 其形状。 粒径比为2∶1的碎石灰石、过筛石灰石一般具有 1.3-1.6g/cm3的堆密度。 碎石灰石，包括细粒石灰石，具有1.6-1.75g/cm3的 堆密度。