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資源枯竭、環(huán)境污染是人類21世紀(jì)所面臨的兩大嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。節(jié)約資源，保護(hù)環(huán)境，在生產(chǎn)中實現(xiàn)礦產(chǎn)資源的優(yōu)化配置和循環(huán)利用，實現(xiàn)人與自然的和諧統(tǒng)一，在節(jié)能減排和環(huán)保中，實現(xiàn)企業(yè)的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益雙豐收，是企業(yè)追逐的永恒主題。如何對資源利用、循環(huán)利用，是現(xiàn)代化水泥企業(yè)技術(shù)人員所關(guān)注的重要課題。
我國石灰石資源并不富裕，資料顯示，到2007年具有經(jīng)濟(jì)開采條件的石灰石只有390億噸。2014年全國生產(chǎn)水泥14.1億噸，耗用石灰石約18.7億噸，照這樣粗略估計到2030年，具有經(jīng)濟(jì)開采價值的石灰石就用完了。

石灰石的煅燒是一系列的物理變化與化學(xué)變化反應(yīng)的過程，根據(jù)這些變化將石灰石在窯內(nèi)煅燒分為三個區(qū)段：
預(yù)熱區(qū)
預(yù)熱區(qū)的基本化學(xué)反應(yīng)包括，物料溫度預(yù)熱至900℃左右、蒸發(fā)物料中的水分、鈣表面部分開始分解、碳酸鎂完全分解等。

煅燒區(qū)
在煅燒區(qū)石灰石借助燃料燃燒放出的熱量進(jìn)行煅燒，將石灰石分解生成生石灰。

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石灰石的煅燒速度取決于石灰石的粒度，粒度越大，煅燒速度越慢。石灰石中的碳酸鈣分解是由表及里逐層推進(jìn)的，生石灰的導(dǎo)熱系數(shù)較石灰石小，石灰層越厚，導(dǎo)熱性能越差，傳熱時間越長；并且越往里分解出的CO2越難逸出，從而導(dǎo)致生成的石灰因長時間處于高溫狀態(tài)而使CaO晶體逐漸增大，分解速度下降。由此可見，大粒徑石灰石比小粒徑的分解時間長，煅燒也更困難。

可見解決問題的關(guān)鍵在于如何有效縮小石灰石的大孔徑毛細(xì)孔。這里我們研究出一種專門針對石灰石的一種高固含量的納米級水溶性二氧化硅溶膠，稱為“石灰石硅化劑”，刷涂浸漬于石灰石表面后。能滲入石灰石毛孔內(nèi)，經(jīng)干燥固化后，形成二氧化硅凝膠網(wǎng)狀結(jié)晶而飽滿填充于石灰石毛孔內(nèi)。該凝膠不溶解性能穩(wěn)定粘結(jié)力強(qiáng)（優(yōu)于石灰石本身），所以起到長久性的填充與加固作用，使石灰石毛細(xì)孔徑大大縮小表面變得更加致密。表面硬度亦大大提高。