Queimadura
Os primeiros fornos em que o cimento foi queimado em lotes foram fornos de garrafa, seguidos por fornos de câmara e depois por fornos de eixo contínuo. O forno de eixo em forma modernizada ainda é utilizado em alguns países, mas o meio dominante de queima é o forno rotativo. Estes fornos de até 200 metros de comprimento e seis metros de diâmetro em instalações de processo úmido, mas mais curtos para o processo seco, são compostos por uma casca cilíndrica de aço revestida com materiais refratários. Eles giram lentamente sobre um eixo inclinado alguns graus para a horizontal. A alimentação da matéria-prima, introduzida na extremidade superior, move-se lentamente pelo forno até à extremidade inferior, ou seja, a queima. O combustível para a queima pode ser carvão pulverizado, petróleo ou gás natural injetado através de um tubo. A temperatura na extremidade da queima varia de cerca de 1.350 a 1.550 °C (2.460 a 2.820 °F), dependendo da matéria prima a ser queimada. Algumas formas de permutador de calor são normalmente incorporadas na parte traseira do forno para aumentar a transferência de calor para as matérias-primas que chegam e assim reduzir o calor perdido nos gases residuais. O produto queimado emerge do forno como pequenos nódulos de clínquer. Estes passam para resfriadores, onde o calor é transferido para o ar que entra e o produto é resfriado. O clínquer pode ser imediatamente moído para cimentar ou armazenado em pilhas para uso posterior.
No processo de semidraria as matérias-primas, na forma de nódulos contendo 10 a 15% de água, são alimentadas em uma grelha de cadeia móvel antes de passar para o forno rotativo mais curto. Os gases quentes provenientes do forno são aspirados através dos nódulos brutos na grelha, pré-aquecendo os nódulos.
A emissão de pó dos fornos de cimento pode ser um sério incómodo. Em áreas povoadas é usual e muitas vezes obrigatório instalar pára-ciclones, sistemas de filtros de saco ou precipitadores de poeira eletrostáticos entre a saída do forno e a chaminé. Mais de 50% das emissões da produção de cimento estão intrinsecamente ligadas à produção de clínquer e são um subproduto da reação química que aciona o processo atual. Há potencial para misturar clínquer com materiais alternativos para reduzir a necessidade do próprio clínquer e assim ajudar a reduzir os impactos climáticos do processo de fabricação do cimento.
As cimenteiras modernas são equipadas com instrumentação elaborada para o controle do processo de queima. As matérias-primas em algumas fábricas são amostradas automaticamente, e um computador calcula e controla a composição da mistura bruta. Os maiores fornos rotativos têm uma produção superior a 5.000 toneladas por dia.