图1示出了竖窑煅烧石灰的工艺流程。竖窑煅烧石灰是按逆流传热原理工作，窑内物料自上而下运动，烟气自下而上穿过整个料柱，物料在窑内预热!煅烧及冷却。竖窑有普通竖窑(逆流式单膛竖窑，容积为50~250m³)和新型结构的竖窑。前者又可按使用燃料来分有：焦炭竖窑、燃煤竖窑、燃油竖窑和燃气竖窑。

图1  竖窑煅烧石灰工艺流程示意图

焦炭竖窑是如图2所示，原料和焦炭(亦有还加入添加剂如食盐等)混合装入料斗或分别装入料斗交替倒入窑内，熟料由出料机间歇或连续卸出，设有从底部和腰部或只从腰部鼓入的送风系统，燃烧烟气和原料分解的废气，经除尘后由排烟机导入烟囱排至大气，在煅烧带设有汽化冷却壁的竖窑，还设有相应的软水供应和蒸汽利用系统。燃气竖窑是在煅烧带窑体设1~2排烧嘴，直径较大的竖窑也可在煅烧带设横穿断面的梁下烧嘴，或在煅烧带下部窑中心处设辅助烧嘴，燃烧用二次空气由冷却带进入煅烧带。燃油竖窑如图3所示，在煅烧带沿窑体高度设2~3排烧嘴，并为此设有烧嘴供油系统、供油雾化用的压缩空气系统、烧嘴冷却水套用的软水系统以及冷却带的放风系统。

图2  焦炭竖窑工作系统

1—单斗提升机；2—布料器；3—汽化冷却壁；4—出料机；5—料封管；

6—鼓风机；7—除尘器；8—排烟机；9—烟囱

图3  燃油竖窑工作系统

1—加料斗；2—窑体；3—出料机；4—烧嘴；5—鼓风机；6—除尘器；

7—排烟机；8—供油系统；9—供压缩空气系统；10—供冷却水系统

在中小型冶金企业，焦炭竖窑最为常见，但一部分焦炭竖窑已由燃烧焦炭改为燃烧煤天然气或重油，不仅节约较贵的焦炭，而且消除了燃料灰分对熟料的污染、降低成本和劳动条件得到了改善，这种竖窑的缺点是周边烧嘴送入火焰，难于达到窑内料柱中心，会造成物料欠烧。

新型结构的竖窑有并流蓄热式双膛竖窑、双梁竖窑和套筒式竖窑等，其产品质量均匀、活性高、热耗低、生产率比普通竖窑高30%~40%。并流蓄热式双膛竖窑(MAERZ窑)首先是由奥地利的Alois Schmid与Hermann Hofer提出的，瑞士麦尔兹炉窑公司(MAERZ OFENBAU AG)于1965年获得专利，目前，世界各地建有这种窑300多座，我国大陆有9座，全部在冶金系统(太钢、包钢等)，双膛竖窑有两个炉身，交替装入矿石和煅烧以及预热矿石，两个炉身煅烧带底部有通道相连，约每隔12min换向一次以变换炉身工作状态，燃料为气或油、煤粉等，燃料和鼓风机鼓出的助燃空气由两个炉身上部送入，燃料和助燃空气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炉身的通道沿另一窑体的预热带向窑顶排出，由于长行程的并流煅烧，石灰质量好，由于炉身交替操作，废气预热矿石，使热量充分利用而热耗低。双梁竖窑(FERCALX窑)是意大利弗卡斯(FERCALXS.P.A)公司生产的，目前!世界各地建有这种窑约120座，我国大陆有2座，其中冶金系统1座(石家庄钢铁厂)，双梁竖窑的核心是两层烧嘴梁，梁内有若干燃料管将燃料供给烧嘴，烧嘴梁采用导热油冷却，导热油带出的热量用于预热一次空气，使窑的热耗降低，燃料为气或油、煤粉等，燃烧所需二次空气由鼓风机通过分布梁进入冷却带，使煅烧带以下保持正压，窑上部的废气通过废气引风机抽出，使煅烧带以上保持负压。套筒式竖窑(BASK窑)是德国贝肯巴克炉窑公司(BECKEN BACH KILNS GMBH)于1960年发明的，目前，世界各地建有这种窑300多座，我国大陆有9座，其中冶金系统4座(梅山、马钢等)，套筒窑由砌有耐火砖的窑壳和上下内套筒组成，矿石在窑体与内套筒之间的环形空间内以利于气流穿过，上内筒主要是将高温废气抽出用于预热喷射空气，下内筒主要是用于产生循环气流形成并流煅烧，并使气流均匀分布，套筒窑设有两层燃烧室，燃料为气或油、煤粉等，窑体自下而上分为：预热带、上部煅烧带(逆流)、中部煅烧带(逆流)、下部煅烧带(并流)、冷却带等，石灰最终在下部煅烧带烧成，窑内废气在预热矿石及喷射空气后自身温度下降到180℃左右由废气引风机抽出，经布袋除尘器净化后排空。