合成鎂質白云石砂，又稱烏海合成鎂鈣砂。鎂(mei)白云石(shi)(shi)(shi)砂是(shi)(shi)利(li)用MgO熔(rong)點(dian)高(gao)(gao)，耐(nai)熔(rong)損(sun)性好和CaO熔(rong)點(dian)高(gao)(gao)，耐(nai)結構(gou)剝(bo)落(luo)性和抗渣浸潤性好等優點(dian)，開發(fa)使(shi)用了高(gao)(gao)純度(du)、高(gao)(gao)體積密度(du)、抗水化(hua)性好的(de)(de)鎂(mei)白云石(shi)(shi)(shi)砂。合(he)成(cheng)鎂(mei)白云石(shi)(shi)(shi)砂主要是(shi)(shi)用人工合(he)成(cheng)方(fang)法(fa)分兩步煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)制成(cheng)的(de)(de)。將輕燒(shao)(shao)MgO與充分消化(hua)的(de)(de)CaO按(an)MgO/CaO不同(tong)比例[一般按(an)MgO/CaO=(75±2)/(20±2)]進行(xing)配料，共同(tong)細磨、陳化(hua)、混合(he)、成(cheng)型、干燥，再(zai)經高(gao)(gao)溫煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)即(ji)得(de)合(he)成(cheng)鎂(mei)質白云石(shi)(shi)(shi)砂。

原(yuan)料中(zhong)加入(ru)的石灰(CaO)應預消化(hua)，防止磚坯開(kai)裂(lie)，并獲(huo)得高(gao)分(fen)散性(xing)的氫(qing)氧化(hua)鈣粒子。因為CaO+H2O→Ca(OH)2+857J/g，反應產生(sheng)體積膨脹近(jin)三倍。輕燒氧化(hua)物(wu)加水消化(hua)后，獲(huo)得體積穩定的氫(qing)氧化(hua)物(wu)，經(jing)熱分(fen)解后，所(suo)得的氧化(hua)物(wu)具有很高(gao)的活(huo)性(xing)，這是二步鍛燒活(huo)性(xing)燒結(jie)的技術(shu)核心。

原料經(jing)輕(qing)燒(shao)-消化，起到了熱化學破碎作用。輕(qing)燒(shao)后(hou)的(de)(de)MgO及CaO晶體(ti)(ti)只有1?3μm，此(ci)種微晶體(ti)(ti)CaO和(he)MgO遇(yu)水消化后(hou)還要進一步被細化，而(er)物料粉碎得越(yue)細，晶體(ti)(ti)的(de)(de)晶格缺(que)陷越(yue)多(duo)，比表面積越(yue)大(da)，表面能也越(yue)高。因為任何系統都有向更低(di)能量(liang)狀態發展的(de)(de)趨勢，所(suo)以有利于燒(shao)結(jie)。

物料的輕燒，消(xiao)化(hua)和以后的細磨工(gong)序可極大地(di)提高其分散度(du)，增(zeng)加(jia)晶體(ti)缺陷(xian)，降低進行離子(zi)擴(kuo)散過程(cheng)的溫度(du)。這是活性(xing)燒結的關(guan)鍵。

合成鎂鈣砂化學成分中MgO含(han)量75%左(zuo)右(you)，CaO20%?25%，MgO+CaO的(de)含(han)量95%以上，雜(za)質總量小于2%，MgO/CaO的(de)比值，根據(ju)使用要求可以調節(jie)。

合(he)成鎂白(bai)云石(shi)(shi)砂的晶體是(shi)方鎂石(shi)(shi)MgO，其次(ci)是(shi)方鈣石(shi)(shi)CaO，二者(zhe)含量占95%以(yi)上，還有硅酸三鈣及C2F+C4AF等(deng)。主晶相方鎂石(shi)(shi)MgO隨著煅燒(shao)溫度的升高，晶體由粒(li)狀，圓粒(li)狀到多角(jiao)形，晶粒(li)亦由小到大，方鎂石(shi)(shi)晶體間直接結(jie)合(he)的程度增(zeng)高，在反(fan)光(guang)顯微鏡下，樣品(pin)經浸蝕處理，可明顯看(kan)到方鎂石(shi)(shi)呈基底分布、連成網(wang)絡、含量為(wei)70%?80%。