合成鎂質白云石砂，又稱菏澤合成鎂鈣砂。鎂(mei)白云(yun)(yun)石(shi)砂(sha)是(shi)利用MgO熔點高(gao)(gao)，耐熔損性好(hao)(hao)和CaO熔點高(gao)(gao)，耐結(jie)構(gou)剝落(luo)性和抗渣浸潤性好(hao)(hao)等優點，開發使用了(le)高(gao)(gao)純度(du)、高(gao)(gao)體積密度(du)、抗水化(hua)性好(hao)(hao)的鎂(mei)白云(yun)(yun)石(shi)砂(sha)。合(he)成鎂(mei)白云(yun)(yun)石(shi)砂(sha)主要是(shi)用人工合(he)成方法(fa)分兩步煅燒(shao)(shao)(shao)制(zhi)成的。將(jiang)輕燒(shao)(shao)(shao)MgO與充分消化(hua)的CaO按(an)MgO/CaO不同比例[一般按(an)MgO/CaO=(75±2)/(20±2)]進行配(pei)料(liao)，共(gong)同細磨、陳化(hua)、混合(he)、成型、干燥，再(zai)經高(gao)(gao)溫(wen)煅燒(shao)(shao)(shao)即(ji)得(de)合(he)成鎂(mei)質白云(yun)(yun)石(shi)砂(sha)。

原料中加入的(de)石灰(hui)(CaO)應預消化，防(fang)止磚坯開裂，并獲得(de)高(gao)分散性的(de)氫(qing)氧化鈣粒子。因為CaO+H2O→Ca(OH)2+857J/g，反應產生(sheng)體積膨(peng)脹近三倍。輕燒氧化物加水消化后，獲得(de)體積穩定的(de)氫(qing)氧化物，經熱分解后，所得(de)的(de)氧化物具(ju)有很高(gao)的(de)活性，這是二(er)步鍛燒活性燒結的(de)技術核心。

原料(liao)經輕(qing)燒-消(xiao)化(hua)(hua)(hua)，起(qi)到了熱化(hua)(hua)(hua)學破碎作用。輕(qing)燒后的(de)(de)MgO及CaO晶體只有1?3μm，此種微晶體CaO和MgO遇水消(xiao)化(hua)(hua)(hua)后還要進(jin)一步被(bei)細(xi)化(hua)(hua)(hua)，而物料(liao)粉碎得(de)越細(xi)，晶體的(de)(de)晶格缺陷越多，比(bi)表(biao)面積越大，表(biao)面能也(ye)越高。因為任何系統(tong)都有向更低能量狀態發展的(de)(de)趨(qu)勢，所以有利于(yu)燒結。

物料的(de)輕燒，消化和以后(hou)的(de)細(xi)磨工序可極大地(di)提高(gao)其分散度，增加晶(jing)體缺陷，降低進行離子擴(kuo)散過(guo)程的(de)溫(wen)度。這是活性(xing)燒結(jie)的(de)關(guan)鍵(jian)。

合成鎂鈣砂化(hua)學成分中MgO含量(liang)75%左(zuo)右，CaO20%?25%，MgO+CaO的含量(liang)95%以上，雜質總量(liang)小于(yu)2%，MgO/CaO的比(bi)值，根據使用要(yao)求可以調節。

合成鎂(mei)白云石(shi)砂(sha)的晶(jing)體是方鎂(mei)石(shi)MgO，其次(ci)是方鈣石(shi)CaO，二(er)者含(han)量(liang)占95%以上，還有(you)硅酸(suan)三(san)鈣及C2F+C4AF等。主晶(jing)相方鎂(mei)石(shi)MgO隨著煅燒溫(wen)度的升高，晶(jing)體由粒狀(zhuang)，圓粒狀(zhuang)到(dao)多角形，晶(jing)粒亦由小到(dao)大，方鎂(mei)石(shi)晶(jing)體間直接結合的程度增高，在反光(guang)顯微鏡下，樣品經浸蝕處理(li)，可明顯看(kan)到(dao)方鎂(mei)石(shi)呈基底(di)分布、連(lian)成網絡、含(han)量(liang)為(wei)70%?80%。