合成鎂質白云石砂，又稱河北合成鎂鈣砂。鎂(mei)白云石(shi)(shi)砂(sha)是(shi)利用(yong)MgO熔(rong)點(dian)高，耐熔(rong)損性(xing)好和(he)CaO熔(rong)點(dian)高，耐結構剝落(luo)性(xing)和(he)抗(kang)渣浸潤性(xing)好等優點(dian)，開發使用(yong)了高純度、高體積密度、抗(kang)水化性(xing)好的(de)鎂(mei)白云石(shi)(shi)砂(sha)。合(he)(he)(he)成(cheng)鎂(mei)白云石(shi)(shi)砂(sha)主要是(shi)用(yong)人(ren)工合(he)(he)(he)成(cheng)方法分(fen)兩(liang)步煅燒制成(cheng)的(de)。將輕燒MgO與充分(fen)消化的(de)CaO按MgO/CaO不同(tong)比(bi)例[一般按MgO/CaO=(75±2)/(20±2)]進行(xing)配料，共同(tong)細磨、陳化、混(hun)合(he)(he)(he)、成(cheng)型、干燥，再經高溫煅燒即得(de)合(he)(he)(he)成(cheng)鎂(mei)質(zhi)白云石(shi)(shi)砂(sha)。

原料(liao)中(zhong)加入的石(shi)灰(CaO)應(ying)預消(xiao)化(hua)，防(fang)止磚(zhuan)坯開裂，并獲得(de)(de)高(gao)分散(san)性(xing)的氫(qing)氧化(hua)鈣粒子。因為CaO+H2O→Ca(OH)2+857J/g，反應(ying)產生(sheng)體積膨(peng)脹(zhang)近(jin)三倍。輕燒(shao)氧化(hua)物(wu)加水(shui)消(xiao)化(hua)后(hou)，獲得(de)(de)體積穩定的氫(qing)氧化(hua)物(wu)，經熱分解后(hou)，所得(de)(de)的氧化(hua)物(wu)具(ju)有很高(gao)的活性(xing)，這是二步鍛燒(shao)活性(xing)燒(shao)結(jie)的技術核心。

原料經輕燒-消化(hua)，起到(dao)了(le)熱化(hua)學(xue)破(po)碎作用(yong)。輕燒后的MgO及(ji)CaO晶(jing)(jing)體只(zhi)有1?3μm，此種微晶(jing)(jing)體CaO和MgO遇水(shui)消化(hua)后還要進一(yi)步被細(xi)化(hua)，而物料粉(fen)碎得越(yue)(yue)細(xi)，晶(jing)(jing)體的晶(jing)(jing)格(ge)缺陷越(yue)(yue)多，比表(biao)面(mian)積越(yue)(yue)大(da)，表(biao)面(mian)能也越(yue)(yue)高。因為(wei)任何系統都有向更低能量狀態發(fa)展的趨勢(shi)，所(suo)以有利于燒結。

物料的(de)輕燒，消化和(he)以后(hou)的(de)細磨工序可極大地提(ti)高其分散(san)度(du)，增(zeng)加晶體缺陷，降低進行離子擴(kuo)散(san)過(guo)程的(de)溫(wen)度(du)。這是活(huo)性燒結的(de)關鍵。

合成鎂鈣砂化(hua)學成分中MgO含(han)(han)量75%左右，CaO20%?25%，MgO+CaO的含(han)(han)量95%以上，雜(za)質總量小于2%，MgO/CaO的比值，根據使用(yong)要(yao)求(qiu)可(ke)以調(diao)節。

合成鎂(mei)白云石砂(sha)的(de)晶(jing)(jing)(jing)體是(shi)方鎂(mei)石MgO，其次是(shi)方鈣石CaO，二者(zhe)含(han)量占95%以上，還有硅酸三鈣及C2F+C4AF等。主(zhu)晶(jing)(jing)(jing)相方鎂(mei)石MgO隨著(zhu)煅燒溫度(du)的(de)升高(gao)，晶(jing)(jing)(jing)體由粒(li)狀(zhuang)，圓粒(li)狀(zhuang)到(dao)多(duo)角形，晶(jing)(jing)(jing)粒(li)亦由小到(dao)大，方鎂(mei)石晶(jing)(jing)(jing)體間直(zhi)接結合的(de)程度(du)增高(gao)，在反(fan)光顯微鏡下，樣品經浸蝕(shi)處理(li)，可(ke)明(ming)顯看(kan)到(dao)方鎂(mei)石呈基底分布、連成網絡、含(han)量為70%?80%。