合成鎂質白云石砂，又稱衡水合成鎂鈣砂。鎂白云石(shi)砂是(shi)利用(yong)MgO熔點(dian)高(gao)(gao)，耐熔損性好和CaO熔點(dian)高(gao)(gao)，耐結構剝落性和抗渣浸潤性好等優點(dian)，開發(fa)使用(yong)了高(gao)(gao)純度、高(gao)(gao)體積密度、抗水(shui)化性好的(de)(de)鎂白云石(shi)砂。合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)鎂白云石(shi)砂主要是(shi)用(yong)人工合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)方法(fa)分兩步煅燒制成(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)。將輕燒MgO與充分消化的(de)(de)CaO按MgO/CaO不同比例[一(yi)般按MgO/CaO=(75±2)/(20±2)]進(jin)行配料，共(gong)同細磨、陳化、混合(he)、成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)、干燥，再經高(gao)(gao)溫煅燒即得合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)鎂質白云石(shi)砂。

原料中加入(ru)的(de)石灰(CaO)應預(yu)消(xiao)化，防止磚坯開裂，并獲得(de)高分散性的(de)氫氧(yang)化鈣粒子。因為CaO+H2O→Ca(OH)2+857J/g，反應產生體積膨脹近三倍。輕燒氧(yang)化物加水消(xiao)化后，獲得(de)體積穩定(ding)的(de)氫氧(yang)化物，經熱(re)分解后，所得(de)的(de)氧(yang)化物具(ju)有很高的(de)活(huo)性，這是(shi)二步鍛燒活(huo)性燒結的(de)技術(shu)核心。

原料經輕(qing)燒-消(xiao)化(hua)，起到了熱(re)化(hua)學破碎作用。輕(qing)燒后的MgO及CaO晶(jing)體只有(you)1?3μm，此種微晶(jing)體CaO和MgO遇水消(xiao)化(hua)后還要進(jin)一步(bu)被細化(hua)，而物料粉碎得越(yue)細，晶(jing)體的晶(jing)格缺陷(xian)越(yue)多，比表面(mian)積越(yue)大(da)，表面(mian)能也(ye)越(yue)高(gao)。因為任(ren)何(he)系統都有(you)向更低能量狀態發(fa)展的趨(qu)勢，所以(yi)有(you)利于燒結。

物料(liao)的(de)輕(qing)燒，消化和以(yi)后(hou)的(de)細磨工序可(ke)極(ji)大(da)地提高其分散度，增加晶體缺陷，降低進行(xing)離子擴散過程的(de)溫度。這是(shi)活性(xing)燒結(jie)的(de)關鍵(jian)。

合成鎂鈣砂化(hua)學成分中MgO含(han)量75%左右，CaO20%?25%，MgO+CaO的含(han)量95%以上，雜質(zhi)總量小于2%，MgO/CaO的比值，根據使(shi)用要求(qiu)可以調節。

合成(cheng)鎂(mei)白云石砂的晶(jing)體是(shi)方(fang)(fang)(fang)鎂(mei)石MgO，其次是(shi)方(fang)(fang)(fang)鈣石CaO，二者含(han)量(liang)占95%以上，還有(you)硅酸三(san)鈣及C2F+C4AF等。主(zhu)晶(jing)相方(fang)(fang)(fang)鎂(mei)石MgO隨著煅燒溫度(du)的升高，晶(jing)體由(you)粒狀，圓(yuan)粒狀到(dao)多角形(xing)，晶(jing)粒亦由(you)小到(dao)大，方(fang)(fang)(fang)鎂(mei)石晶(jing)體間直接結合的程度(du)增高，在反光顯微鏡下，樣品經浸(jin)蝕處(chu)理(li)，可明(ming)顯看(kan)到(dao)方(fang)(fang)(fang)鎂(mei)石呈基底分(fen)布、連成(cheng)網絡、含(han)量(liang)為70%?80%。