合成鎂質白云石砂，又稱撫順合成鎂鈣砂。鎂(mei)白(bai)云(yun)石(shi)(shi)砂(sha)是利用MgO熔點高，耐熔損性(xing)好和CaO熔點高，耐結構剝(bo)落性(xing)和抗渣(zha)浸潤(run)性(xing)好等優點，開(kai)發使(shi)用了(le)高純度、高體積密度、抗水化(hua)性(xing)好的(de)鎂(mei)白(bai)云(yun)石(shi)(shi)砂(sha)。合成(cheng)(cheng)(cheng)鎂(mei)白(bai)云(yun)石(shi)(shi)砂(sha)主要是用人工合成(cheng)(cheng)(cheng)方法分(fen)(fen)兩(liang)步煅燒制成(cheng)(cheng)(cheng)的(de)。將(jiang)輕(qing)燒MgO與充分(fen)(fen)消化(hua)的(de)CaO按MgO/CaO不同(tong)比例(li)[一般按MgO/CaO=(75±2)/(20±2)]進(jin)行配料(liao)，共同(tong)細磨、陳化(hua)、混(hun)合、成(cheng)(cheng)(cheng)型、干燥，再經高溫(wen)煅燒即得合成(cheng)(cheng)(cheng)鎂(mei)質白(bai)云(yun)石(shi)(shi)砂(sha)。

原料中加(jia)入的(de)(de)石灰(hui)(CaO)應(ying)預消(xiao)化，防止磚坯開(kai)裂，并(bing)獲得(de)(de)(de)高分散性的(de)(de)氫(qing)氧化鈣(gai)粒子。因為CaO+H2O→Ca(OH)2+857J/g，反(fan)應(ying)產生體積膨(peng)脹近(jin)三倍。輕燒氧化物(wu)加(jia)水消(xiao)化后，獲得(de)(de)(de)體積穩定的(de)(de)氫(qing)氧化物(wu)，經熱(re)分解(jie)后，所得(de)(de)(de)的(de)(de)氧化物(wu)具有(you)很高的(de)(de)活(huo)性，這(zhe)是二步鍛燒活(huo)性燒結的(de)(de)技術(shu)核心。

原料經輕燒-消化(hua)(hua)(hua)，起(qi)到了熱化(hua)(hua)(hua)學破碎作用。輕燒后的(de)MgO及CaO晶體只有1?3μm，此種微晶體CaO和MgO遇(yu)水消化(hua)(hua)(hua)后還(huan)要進一步被細化(hua)(hua)(hua)，而物(wu)料粉碎得越(yue)細，晶體的(de)晶格缺陷越(yue)多(duo)，比表面積(ji)越(yue)大，表面能也越(yue)高。因為任何系統(tong)都有向更低能量狀態發(fa)展(zhan)的(de)趨勢，所以有利于燒結。

物料的(de)輕燒，消化和(he)以后的(de)細(xi)磨工序(xu)可(ke)極(ji)大地提高其分(fen)散(san)(san)度，增加(jia)晶體缺陷，降低進行離子擴(kuo)散(san)(san)過程的(de)溫度。這是活性燒結的(de)關鍵。

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

合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)(mei)白(bai)云石(shi)砂的(de)晶(jing)體是方(fang)(fang)鎂(mei)(mei)(mei)石(shi)MgO，其次(ci)是方(fang)(fang)鈣石(shi)CaO，二(er)者含量占95%以(yi)上，還有硅(gui)酸三鈣及C2F+C4AF等。主晶(jing)相方(fang)(fang)鎂(mei)(mei)(mei)石(shi)MgO隨著煅燒溫度的(de)升高(gao)，晶(jing)體由粒(li)(li)狀，圓粒(li)(li)狀到(dao)多角形，晶(jing)粒(li)(li)亦(yi)由小到(dao)大，方(fang)(fang)鎂(mei)(mei)(mei)石(shi)晶(jing)體間(jian)直接結合(he)的(de)程度增(zeng)高(gao)，在反光顯微(wei)鏡下，樣(yang)品經浸蝕(shi)處理，可(ke)明(ming)顯看(kan)到(dao)方(fang)(fang)鎂(mei)(mei)(mei)石(shi)呈基底分布、連成(cheng)網絡、含量為70%?80%。