合成鎂質白云石砂，又稱株洲合成鎂鈣砂。鎂白(bai)云石(shi)砂(sha)是(shi)(shi)利用MgO熔點(dian)高(gao)，耐(nai)熔損性(xing)好(hao)和(he)CaO熔點(dian)高(gao)，耐(nai)結構剝落性(xing)和(he)抗(kang)渣浸潤(run)性(xing)好(hao)等優點(dian)，開發使用了(le)高(gao)純度(du)、高(gao)體積密度(du)、抗(kang)水化(hua)性(xing)好(hao)的鎂白(bai)云石(shi)砂(sha)。合(he)(he)成鎂白(bai)云石(shi)砂(sha)主要(yao)是(shi)(shi)用人工(gong)合(he)(he)成方法(fa)分(fen)兩步煅燒(shao)(shao)制成的。將輕燒(shao)(shao)MgO與充分(fen)消化(hua)的CaO按MgO/CaO不同(tong)(tong)比例[一般(ban)按MgO/CaO=(75±2)/(20±2)]進(jin)行配料，共同(tong)(tong)細磨、陳化(hua)、混合(he)(he)、成型、干燥，再(zai)經高(gao)溫煅燒(shao)(shao)即得合(he)(he)成鎂質白(bai)云石(shi)砂(sha)。

原料中加入的(de)(de)石灰(CaO)應(ying)預(yu)消(xiao)化(hua)(hua)，防止(zhi)磚坯(pi)開(kai)裂，并獲(huo)得(de)高分(fen)散性(xing)的(de)(de)氫氧(yang)化(hua)(hua)鈣粒子(zi)。因為CaO+H2O→Ca(OH)2+857J/g，反應(ying)產生體積膨脹近三(san)倍。輕燒氧(yang)化(hua)(hua)物(wu)加水消(xiao)化(hua)(hua)后(hou)，獲(huo)得(de)體積穩定的(de)(de)氫氧(yang)化(hua)(hua)物(wu)，經熱分(fen)解后(hou)，所得(de)的(de)(de)氧(yang)化(hua)(hua)物(wu)具有很高的(de)(de)活性(xing)，這(zhe)是二步鍛燒活性(xing)燒結的(de)(de)技術核心。

原料經輕燒-消化(hua)(hua)(hua)，起到了(le)熱化(hua)(hua)(hua)學破碎作(zuo)用。輕燒后(hou)的(de)MgO及CaO晶(jing)體只(zhi)有(you)1?3μm，此種微(wei)晶(jing)體CaO和MgO遇水消化(hua)(hua)(hua)后(hou)還要進一步被(bei)細化(hua)(hua)(hua)，而物料粉碎得越細，晶(jing)體的(de)晶(jing)格缺陷越多，比表面積(ji)越大(da)，表面能也越高。因(yin)為(wei)任何(he)系統都(dou)有(you)向(xiang)更低能量狀態發展的(de)趨勢，所以有(you)利于(yu)燒結。

物料(liao)的(de)(de)輕(qing)燒，消化(hua)和以后的(de)(de)細磨工序可極(ji)大地提高(gao)其分散度，增(zeng)加晶(jing)體缺(que)陷，降(jiang)低(di)進(jin)行離子擴散過程的(de)(de)溫度。這是(shi)活性(xing)燒結的(de)(de)關鍵(jian)。

合成鎂鈣砂化學成(cheng)分中MgO含(han)量75%左右(you)，CaO20%?25%，MgO+CaO的(de)含(han)量95%以(yi)上，雜質總量小于2%，MgO/CaO的(de)比值，根據使用(yong)要求可以(yi)調(diao)節。

合(he)成鎂白云(yun)石(shi)砂的(de)(de)晶體(ti)是(shi)方(fang)鎂石(shi)MgO，其次(ci)是(shi)方(fang)鈣(gai)(gai)石(shi)CaO，二者(zhe)含量(liang)占95%以上，還有硅酸三鈣(gai)(gai)及C2F+C4AF等。主(zhu)晶相方(fang)鎂石(shi)MgO隨著煅燒溫度(du)的(de)(de)升高(gao)，晶體(ti)由粒(li)狀(zhuang)(zhuang)，圓(yuan)粒(li)狀(zhuang)(zhuang)到(dao)(dao)多角形(xing)，晶粒(li)亦由小到(dao)(dao)大，方(fang)鎂石(shi)晶體(ti)間直接結合(he)的(de)(de)程度(du)增(zeng)高(gao)，在反光顯微鏡下(xia)，樣(yang)品經浸蝕處理，可(ke)明顯看(kan)到(dao)(dao)方(fang)鎂石(shi)呈基(ji)底(di)分布、連(lian)成網(wang)絡、含量(liang)為70%?80%。