合成鎂質白云石砂，又稱包頭合成鎂鈣砂。鎂(mei)(mei)白(bai)云石(shi)(shi)砂(sha)是利用MgO熔點高，耐熔損(sun)性好和CaO熔點高，耐結(jie)構(gou)剝落性和抗(kang)渣浸(jin)潤性好等優點，開發使(shi)用了(le)高純度、高體(ti)積密度、抗(kang)水化(hua)性好的鎂(mei)(mei)白(bai)云石(shi)(shi)砂(sha)。合成(cheng)鎂(mei)(mei)白(bai)云石(shi)(shi)砂(sha)主要是用人工合成(cheng)方法分兩步煅燒(shao)制(zhi)成(cheng)的。將輕(qing)燒(shao)MgO與充分消化(hua)的CaO按MgO/CaO不同(tong)比例[一般(ban)按MgO/CaO=(75±2)/(20±2)]進行配料，共同(tong)細磨、陳化(hua)、混(hun)合、成(cheng)型、干燥，再(zai)經高溫煅燒(shao)即得合成(cheng)鎂(mei)(mei)質白(bai)云石(shi)(shi)砂(sha)。

原料中加入(ru)的(de)石灰(hui)(CaO)應預消(xiao)化，防止磚坯開裂(lie)，并獲得高分散性(xing)(xing)的(de)氫氧(yang)化鈣粒子。因(yin)為CaO+H2O→Ca(OH)2+857J/g，反應產生體積(ji)膨脹近三倍(bei)。輕燒(shao)氧(yang)化物(wu)加水消(xiao)化后，獲得體積(ji)穩定的(de)氫氧(yang)化物(wu)，經熱分解后，所得的(de)氧(yang)化物(wu)具有很高的(de)活性(xing)(xing)，這是(shi)二步鍛燒(shao)活性(xing)(xing)燒(shao)結的(de)技術核(he)心。

原料經(jing)輕燒-消化，起到了熱化學破(po)碎(sui)作用。輕燒后的(de)MgO及CaO晶(jing)(jing)體只有(you)1?3μm，此種微晶(jing)(jing)體CaO和MgO遇(yu)水消化后還(huan)要進一步被(bei)細化，而物(wu)料粉碎(sui)得(de)越(yue)細，晶(jing)(jing)體的(de)晶(jing)(jing)格(ge)缺陷越(yue)多，比(bi)表面(mian)積越(yue)大，表面(mian)能也越(yue)高。因為任何系統都有(you)向更低能量狀態發展的(de)趨勢，所(suo)以有(you)利(li)于燒結。

物料的輕(qing)燒，消化和以后的細磨(mo)工序可(ke)極大地提高其分散度，增加晶(jing)體(ti)缺陷，降低(di)進行離子擴散過程(cheng)的溫度。這是活(huo)性(xing)燒結的關鍵。

合成鎂鈣砂化學成分中MgO含量(liang)75%左(zuo)右，CaO20%?25%，MgO+CaO的含量(liang)95%以上，雜(za)質總量(liang)小于2%，MgO/CaO的比(bi)值，根據使用(yong)要(yao)求可(ke)以調節。

合成鎂(mei)白云石(shi)(shi)(shi)砂的晶(jing)(jing)體是(shi)方(fang)鎂(mei)石(shi)(shi)(shi)MgO，其次是(shi)方(fang)鈣(gai)石(shi)(shi)(shi)CaO，二者含量(liang)占95%以上，還有硅酸(suan)三鈣(gai)及C2F+C4AF等(deng)。主晶(jing)(jing)相方(fang)鎂(mei)石(shi)(shi)(shi)MgO隨著煅燒溫度(du)的升高(gao)，晶(jing)(jing)體由粒(li)狀(zhuang)，圓(yuan)粒(li)狀(zhuang)到多角形，晶(jing)(jing)粒(li)亦由小(xiao)到大，方(fang)鎂(mei)石(shi)(shi)(shi)晶(jing)(jing)體間直接(jie)結(jie)合的程度(du)增高(gao)，在反(fan)光顯微鏡(jing)下(xia)，樣(yang)品(pin)經浸蝕處理，可明顯看(kan)到方(fang)鎂(mei)石(shi)(shi)(shi)呈基(ji)底分布(bu)、連成網絡、含量(liang)為70%?80%。