合成鎂質白云石砂，又稱通州合成鎂鈣砂。鎂(mei)白(bai)云石(shi)砂(sha)是利(li)用MgO熔(rong)點高(gao)(gao)(gao)，耐熔(rong)損性(xing)(xing)好(hao)(hao)和(he)CaO熔(rong)點高(gao)(gao)(gao)，耐結構剝落性(xing)(xing)和(he)抗渣浸(jin)潤(run)性(xing)(xing)好(hao)(hao)等優點，開發使用了高(gao)(gao)(gao)純度、高(gao)(gao)(gao)體積密度、抗水化性(xing)(xing)好(hao)(hao)的鎂(mei)白(bai)云石(shi)砂(sha)。合(he)成(cheng)鎂(mei)白(bai)云石(shi)砂(sha)主(zhu)要是用人工合(he)成(cheng)方法分兩步煅燒制成(cheng)的。將輕燒MgO與充分消化的CaO按(an)MgO/CaO不同(tong)比(bi)例[一(yi)般按(an)MgO/CaO=(75±2)/(20±2)]進行配料，共同(tong)細磨(mo)、陳化、混合(he)、成(cheng)型、干燥，再經(jing)高(gao)(gao)(gao)溫煅燒即得合(he)成(cheng)鎂(mei)質白(bai)云石(shi)砂(sha)。

原(yuan)料中加(jia)入的(de)(de)石(shi)灰(CaO)應預消(xiao)化(hua)(hua)，防止磚坯開裂，并(bing)獲(huo)得(de)高分(fen)散性的(de)(de)氫氧化(hua)(hua)鈣(gai)粒子。因(yin)為CaO+H2O→Ca(OH)2+857J/g，反應產生體積膨脹近三倍。輕燒(shao)氧化(hua)(hua)物加(jia)水消(xiao)化(hua)(hua)后(hou)，獲(huo)得(de)體積穩(wen)定的(de)(de)氫氧化(hua)(hua)物，經熱分(fen)解后(hou)，所(suo)得(de)的(de)(de)氧化(hua)(hua)物具有很高的(de)(de)活(huo)性，這(zhe)是二步(bu)鍛燒(shao)活(huo)性燒(shao)結的(de)(de)技(ji)術核心。

原料經輕燒-消化(hua)，起到(dao)了熱(re)化(hua)學破碎作用。輕燒后(hou)的MgO及CaO晶(jing)(jing)體(ti)只有1?3μm，此種(zhong)微晶(jing)(jing)體(ti)CaO和MgO遇(yu)水(shui)消化(hua)后(hou)還要進(jin)一步(bu)被細(xi)化(hua)，而物料粉碎得越(yue)細(xi)，晶(jing)(jing)體(ti)的晶(jing)(jing)格缺陷越(yue)多，比表面積越(yue)大，表面能也越(yue)高。因為任何系統都有向更(geng)低(di)能量狀(zhuang)態發展(zhan)的趨(qu)勢，所以有利于燒結。

物(wu)料的輕燒(shao)，消(xiao)化(hua)和以后的細(xi)磨工序可極大地(di)提高其分(fen)散(san)度，增(zeng)加(jia)晶體缺陷，降低(di)進行離(li)子擴散(san)過程的溫度。這是活(huo)性燒(shao)結的關鍵。

合成鎂鈣砂化學成分中MgO含量75%左右，CaO20%?25%，MgO+CaO的含量95%以上(shang)，雜質(zhi)總(zong)量小于2%，MgO/CaO的比(bi)值，根據使用要求可以調節。

合(he)成(cheng)鎂(mei)白(bai)云石砂的(de)晶體(ti)是(shi)方(fang)鎂(mei)石MgO，其次是(shi)方(fang)鈣石CaO，二者(zhe)含(han)量占95%以上，還有(you)硅酸三鈣及C2F+C4AF等。主晶相方(fang)鎂(mei)石MgO隨著(zhu)煅(duan)燒溫(wen)度的(de)升高(gao)，晶體(ti)由(you)(you)粒(li)(li)狀(zhuang)，圓(yuan)粒(li)(li)狀(zhuang)到多(duo)角形，晶粒(li)(li)亦(yi)由(you)(you)小到大，方(fang)鎂(mei)石晶體(ti)間(jian)直接(jie)結合(he)的(de)程度增高(gao)，在反(fan)光顯微鏡下，樣品經浸(jin)蝕處理，可(ke)明顯看到方(fang)鎂(mei)石呈基底分(fen)布、連成(cheng)網(wang)絡、含(han)量為(wei)70%?80%。