По побелке краску не наносят. Да, есть специальная грунтовка, производитель уверяет, что ее можно нанести на побелку и после высыхания уже красить потолок. Не рискнула бы это делать, во время грунтовки побелка может скатываться, она не очень хорошо ложится на побелку, при покраске краска вместе с известью остаётся на валике. Побелка может вздуться и осыпаться.
Давно не видела потолки с побелкой, но в свое время, побелку тщательно смывали, соскабливали с потолка, затем грунтовали поверхность. После грунтовки шпаклевали, шлифовали, если были неровности, по второму разу шпаклевали, шлифовали и затем за два раза красили потолок.
Но у вас стоит конкретно вопрос о покраске потолка по побелке. Тогда есть второй вариант: развести эмаль ПФ-115 уайтспиритом, нанести валиком на побеленный потолок. После полного высыхания поверхность зашпаклевать шпатлевкой Ветонит ЛР, зашлифовать и затем покрасить латексной водоэмульсионной краской.
Третий вариант: нанести на побелку разбавленный клей ПВА, разбавляют в отношении 1:1. Наносить лучше валиком, не меньше 12-14 часов дать высохнуть. Если побелка не вздулась, не осыпалась, значит можно зашпаклевать поверхность, зашлифовать и только потом красить краской.
И все равно, все эти варианты сначала попробовала бы на небольшом участке, только потом рискнула применить бы на всей поверхности потолка.