合成鎂質白云石砂，又稱鄂爾多斯合成鎂鈣砂。鎂(mei)白云(yun)(yun)石(shi)砂(sha)是利用(yong)MgO熔點(dian)高(gao)(gao)，耐(nai)熔損性(xing)好和CaO熔點(dian)高(gao)(gao)，耐(nai)結構剝落性(xing)和抗渣浸潤性(xing)好等優(you)點(dian)，開發使(shi)用(yong)了高(gao)(gao)純度(du)、高(gao)(gao)體積密(mi)度(du)、抗水化性(xing)好的鎂(mei)白云(yun)(yun)石(shi)砂(sha)。合(he)(he)成鎂(mei)白云(yun)(yun)石(shi)砂(sha)主要是用(yong)人工合(he)(he)成方法分兩步煅燒(shao)制成的。將(jiang)輕燒(shao)MgO與充(chong)分消化的CaO按MgO/CaO不(bu)同比例[一般按MgO/CaO=(75±2)/(20±2)]進行配料，共同細磨、陳化、混合(he)(he)、成型、干(gan)燥，再經高(gao)(gao)溫煅燒(shao)即得合(he)(he)成鎂(mei)質(zhi)白云(yun)(yun)石(shi)砂(sha)。

原料中加入的石灰(CaO)應(ying)預消(xiao)化，防(fang)止磚坯(pi)開(kai)裂，并獲得高(gao)(gao)分散性的氫氧化鈣粒子。因為CaO+H2O→Ca(OH)2+857J/g，反應(ying)產(chan)生體積膨脹(zhang)近三(san)倍(bei)。輕燒(shao)(shao)氧化物(wu)(wu)加水(shui)消(xiao)化后(hou)，獲得體積穩(wen)定(ding)的氫氧化物(wu)(wu)，經(jing)熱分解后(hou)，所得的氧化物(wu)(wu)具有(you)很高(gao)(gao)的活性，這是二步鍛燒(shao)(shao)活性燒(shao)(shao)結的技術核心。

原料經輕燒-消(xiao)化，起到(dao)了(le)熱化學破碎作用(yong)。輕燒后(hou)的(de)MgO及CaO晶(jing)體(ti)只有1?3μm，此種微(wei)晶(jing)體(ti)CaO和MgO遇水(shui)消(xiao)化后(hou)還要進一(yi)步被細化，而物(wu)料粉碎得越細，晶(jing)體(ti)的(de)晶(jing)格缺陷越多，比表面(mian)積越大(da)，表面(mian)能也越高(gao)。因為任何系(xi)統(tong)都有向更低能量狀態發展(zhan)的(de)趨勢，所以有利(li)于燒結。

物料的輕燒，消(xiao)化和以后的細磨工序可極大地提高其分散度，增加晶體缺陷(xian)，降(jiang)低進(jin)行離子擴(kuo)散過程(cheng)的溫度。這是活性燒結的關(guan)鍵。

合成鎂鈣砂化學成分(fen)中(zhong)MgO含量(liang)(liang)75%左(zuo)右，CaO20%?25%，MgO+CaO的含量(liang)(liang)95%以(yi)上(shang)，雜質(zhi)總量(liang)(liang)小于2%，MgO/CaO的比(bi)值，根(gen)據(ju)使用要求(qiu)可以(yi)調節。

合成鎂白(bai)云石(shi)砂的晶(jing)體(ti)是方(fang)鎂石(shi)MgO，其次是方(fang)鈣石(shi)CaO，二(er)者含量(liang)占95%以上，還有硅(gui)酸三鈣及C2F+C4AF等(deng)。主晶(jing)相方(fang)鎂石(shi)MgO隨(sui)著煅燒(shao)溫度(du)的升高(gao)，晶(jing)體(ti)由粒狀，圓粒狀到(dao)(dao)多角形，晶(jing)粒亦由小到(dao)(dao)大，方(fang)鎂石(shi)晶(jing)體(ti)間直(zhi)接結合的程度(du)增高(gao)，在(zai)反光顯(xian)微鏡下，樣品經(jing)浸蝕處理，可明顯(xian)看到(dao)(dao)方(fang)鎂石(shi)呈基底(di)分布、連成網絡、含量(liang)為70%?80%。