Поэтому во всех промышленно развитых странах непрерывно ведутся поиски способов интенсификации процессов тепло- и массообмена с целью увеличения единичной производительности вращающихся печей без увеличения их габаритов.

Значительный интерес в этой связи представляет конструкция пятиступенчатого теплообменника фирмы Humboldt, в котором пятая (горячая) ступень выполнена в виде расширенного участка газохода. В эту ступень подается часть топлива, необходимого для более полной тепловой подготовки сырьевой муки. Предложен ряд схем так называемого трехступенчатого обжига, принцип которого заключается в том, что между теплообменником и печью (или между ступенями теплообменника) встраивается диссоциационная ступень, представляющая собой печь специальной конструкции с вихревой форсункой, где происходит декарбонизация сырьевой муки в вихревом потоке. Степень декарбонизации известняка составляет 70-95%. Разработаны две схемы трехступенчатого обжига с диссоциационной ступенью, работающей под теплонапряжением и под давлением. Эффективность трехступенчатого обжига повышается благодаря снижению удельного расхода тепла на обжиг (примерно на 100 ккал/кг клинкера), удешевлению печного агрегата (сокращается его длина) и снижению энергозатрат на привод печи.

Дальнейшее развитие трехступенчатый обжиг получил в схемах, известных под названием способы предварительного обжига, разработанных фирмами Kawasaki, Onoda, Mitsubishi, Chichibu Cement, Tokyana Soda (Япония).

Фирма Polysius предложила схему, по которой в качестве воздуха для горения используются газы, отбираемые из вращающейся печи. Эта схема может быть применена при оснащении печи холодильником любого типа, в том числе и рекуператорным. В печь подается половина топлива, необходимого для обжига клинкера, а другая половина сжигается в теплообменнике Dopol. После тепловой обработки степень декарбонизации сырьевой муки на выходе из теплообменника доходит до 95%- Этот метод использовался в течение года на установке производительностью 1500 г/сутки.