颜色是物质与光相互作用的结果，而染料和颜料是人类为物品着色的介质。在五彩斑斓的染料和颜料世界里，生石灰的身影并不显眼，但它以一种“幕后工作者”的方式参与其中——作为碱性缩合剂、沉淀剂、pH调节剂和钙源，帮助形成各种有机或无机有色化合物。从偶氮染料合成中的pH控制，到色淀颜料（立索尔红）的钙盐沉淀，再到复合钛白粉的制备，生石灰在染料颜料工业中有着传统而特定的应用。
在偶氮染料生产中，生石灰用于重氮化和偶合反应的pH控制。偶氮染料是品种最多、产量最大的一类有机染料，约占全部染料的60%-70%。它们通过芳香胺的重氮化反应（与亚硝酸钠在盐酸中反应生成重氮盐）和重氮盐与芳香酚或芳香胺的偶合反应生成。偶合反应通常在弱碱性介质（pH8-10）中进行，石灰乳（或纯碱、氢氧化钠）是最常用的碱剂。与烧碱（NaOH）相比，石灰乳的碱性较弱，pH缓冲能力强，不易使反应体系局部过碱导致副反应，特别适合于某些对pH敏感的重氮组分和偶合组分。同时，石灰乳价廉，可降低染料成本。偶合反应结束后，反应液用盐酸或硫酸中和，析出染料沉淀（或盐析、喷雾干燥）。在某些偶氮染料的盐析工序中，加入氯化钙或石灰乳（与盐酸反应生成CaCl₂），利用Ca²⁺离子促进染料聚集成粒，改善过滤性能。
在还原染料（靛蓝、蒽醌类染料）生产中，生石灰用于碱性缩合和闭环反应。还原染料不溶于水，需要在碱性条件下用保险粉（连二亚硫酸钠）还原为可溶性的隐色体才能上染棉纤维，染色后再氧化显色。靛蓝的生产工艺之一是苯胺基乙酸钾（钠）在碱熔（KOH/NaOH）条件下环合生成靛蓝。石灰乳用于中和反应副产的酸，调节pH值，以及作为钙源（与某些中间体反应）。在蒽醌类还原染料（如还原蓝RSN、还原黄G等）的生产中，石灰乳用于缩合反应的碱性介质，以及分离产物时中和酸度。
在酞菁颜料（酞菁蓝、酞菁绿）生产中，生石灰用于中和反应副产的酸。酞菁蓝（C.I. Pigment Blue 15）由邻苯二甲酸酐、尿素、氯化亚铜（催化剂）在惰性溶剂（三氯苯或硝基苯）中高温缩合（200℃）而成，副产大量氨气。粗品酞菁蓝含有铜、氯苯等杂质，需要经过“酸溶-碱沉淀”精制：将粗品溶于浓硫酸（酸溶），然后缓慢加入水中稀释，再加热石灰乳（或氨水）中和至pH6-7，蓝色颜料沉淀析出。石灰乳中和法的优点是成本低、不产生刺激性氨气（相比氨水中和），且产物易过滤、洗涤；缺点是石灰乳中的钙离子可能夹带少量石膏（CaSO₄）杂质，影响颜料纯度和色光。
在色淀颜料（Lake Pigments）生产中，生石灰用作沉淀剂。色淀颜料是将水溶性酸性或碱性染料与沉淀剂（金属盐、磷酸、钨酸等）反应，生成不溶于水的有色沉淀。立索尔红（Lithol Red，C.I. Pigment Red 49）是重要的红色色淀颜料，用于油墨、涂料、塑料、橡胶等。其生产工艺是将2-萘酚-6-磺酸（或称R酸）或2-萘酚-6-磺酸钠与亚硝酸钠、盐酸重氮化，然后与β-萘酚（偶合组分）在碱性条件下偶合，生成红色染料溶液；再加入氯化钙（由石灰乳与盐酸反应获得）或直接加入石灰乳，使染料分子中的磺酸基（-SO₃H）与钙离子生成磺酸钙盐沉淀。沉淀物经过滤、洗涤、干燥、粉碎，得到立索尔红颜料。钙盐色淀比钡盐色淀（用氯化钡沉淀）的耐热性和耐水性略差，但成本较低、无毒（钡盐有毒），在低档油墨和文具（彩色粉笔、蜡笔）中广泛使用。其他钙盐色淀还包括：耐晒红G、耐晒大红BBN等。
在无机颜料生产中，生石灰用于制备复合钛白粉（碳酸钙-二氧化钛复合颜料）。钛白粉（TiO₂）是白色颜料中遮盖力和白度最优的品种，但价格较高。为降低成本，可以在碳酸钙颗粒表面包覆二氧化钛（或二氧化钛与碳酸钙共沉淀），制备复合颜料。一种方法是将石灰乳（Ca(OH)₂）与二氧化碳反应生成碳酸钙，同时加入四氯化钛（TiCl₄）或硫酸氧钛（TiOSO₄）水解生成的偏钛酸（H₂TiO₃），共沉淀、煅烧得到TiO₂-CaCO₃复合物。生石灰既是钙源（形成CaCO₃），又是中和剂（中和钛盐水解产生的酸）。复合钛白粉的遮盖力约为纯钛白粉的60%-80%，但价格仅为40%-60%，适用于对白度要求不高的涂料、塑料、纸张。
铬酸钙黄（C.I. Pigment Yellow 33，钙黄）是一种无机黄色颜料，由铬酸盐（CrO₄²⁻）与钙离子（Ca²⁺）反应生成铬酸钙（CaCrO₄）沉淀。生石灰与铬酸（或重铬酸钠、硫酸）反应，调pH至6-8，生成黄色沉淀。铬酸钙黄的色泽鲜艳，但耐热性和耐候性较差，且有毒性（六价铬），已被有机黄颜料和复合无机颜料（钛铬黄、铋黄）逐步替代。
在染料废水处理中，生石灰用于中和酸度、沉淀重金属和脱色。染料生产废水具有高色度、高COD、高盐度、可生化性差的特点。生石灰是染料废水预处理常用的药剂：中和酸性废水（pH从2-5调至6-9）；沉淀重金属（铜、铬、锌等，来自酞菁蓝、铬黄等颜料废水）；与硫酸根生成CaSO₄沉淀（去除硫酸盐，降低盐度）；絮凝和吸附部分染料分子（尤其是含磺酸基的酸性染料、直接染料），降低色度和COD。石灰处理后，废水通常需要再经过生化处理（水解酸化-好氧）或高级氧化（Fenton、臭氧）才能达标排放。
生石灰在染料和颜料工业中的应用，很多属于“传统技术”，正在被更精密、更环保的工艺所取代。例如，酞菁蓝的精制越来越多采用“有机溶剂洗涤-膜分离”技术，减少废酸碱排放；色淀颜料的生产逐步转向无铬、无铅、无毒体系；染料废水处理采用催化铁内电解-生化组合工艺。但是，在廉价色淀颜料（粉笔、蜡笔、低档水彩）、复合钛白粉等对纯度和环保要求不高的领域，生石灰法因成本优势和工艺简单而仍有保留。对于化工史研究者和传统工艺爱好者而言，生石灰与染料的故事，也是人类对色彩追求的历史片段。
