Портландцемент и другие сорта цемента изготовляют обжигом размолотой смеси известняка и глины соответствующего минералогического состава. Например, для получения глиноземистого цемента смесь должна содержать примерно равные количества окиси кальция и окиси алюминия так, чтобы после обжига, т. е. удаления летучих веществ, полученный клинкер содержал (примерно) 40% СаО, 40% А1203, 10-15% Fe203 и 5-10% Si02. Иногда эту искусственно полученную смесь заменяют размолотым мергелем подходящего состава, т. е. природной смесью глины со значительным количеством карбонатов кальция и магния. Обжиг ведут чаще всего во вращающихся печах, которые представляют собой наклонные стальные трубы диаметром до 4,5 м и длиной до 180 м, выложенные внутри огнеупорным кирпичом.
Обжигаемый материал поступает из силосных хранилищ непрерывно в верхнюю часть печи и благодаря ее медленному вращению и наличию наклона постепенно перемещается к выходу, встречая на своем пути топочные газы. Часто сырье подают в печь в виде полужидкой пульпы из мерников.
Для отопления печей применяют газообразное или твердое топливо (каменноугольную пыль), которое сжигают внутри печей. Обжигаемый материал по мере продвижения в печи проходит зону сушки, подогрева, кальцинации, спекания и охлаждения. В зоне кальцинации (900—1200°) происходит разложение карбоната кальция. При повышении температуры, до 1300—1450° в зоне спекания происходит образование различных силикатов и алюминатов кальция (см. выше), причем в местах соприкосновения отдельных крупинок вещества силикаты находятся частично в расплавленном состоянии. Обожженный продукт в виде небольших кусочков, называемый цементным клинкером, после остывания тщательно перемалывается до пылевидного состояния.
Изучение материального баланса производства цемента показало, что при получении одной тонны клинкера получается еще около 4 т горячих отходящих газов, которые содержат в своем составе около 1 т водяных паров, 1,3 т углекислого газа и 10 кг калийных солей (остальное — азот)1. Полное использование тепла отходящих газов, улавливание углекислого газа и калийных солей является важнейшим вопросом в экономике производства цемента.