合成鎂質白云石砂，又稱河北合成鎂鈣砂。鎂(mei)白(bai)云石砂是利(li)用MgO熔點高(gao)，耐熔損性(xing)好(hao)和(he)CaO熔點高(gao)，耐結構剝落性(xing)和(he)抗渣浸潤性(xing)好(hao)等(deng)優點，開發使(shi)用了(le)高(gao)純(chun)度(du)、高(gao)體(ti)積密(mi)度(du)、抗水化(hua)性(xing)好(hao)的鎂(mei)白(bai)云石砂。合成(cheng)鎂(mei)白(bai)云石砂主要是用人工合成(cheng)方法分兩步煅燒(shao)制成(cheng)的。將輕燒(shao)MgO與(yu)充(chong)分消(xiao)化(hua)的CaO按MgO/CaO不同比(bi)例[一般(ban)按MgO/CaO=(75±2)/(20±2)]進行配料，共(gong)同細(xi)磨、陳(chen)化(hua)、混合、成(cheng)型、干燥，再經高(gao)溫煅燒(shao)即(ji)得合成(cheng)鎂(mei)質白(bai)云石砂。

原(yuan)料(liao)中加入的(de)石灰(CaO)應預消(xiao)化(hua)，防止磚坯開裂，并獲得(de)(de)高分散性的(de)氫氧化(hua)鈣粒子。因為CaO+H2O→Ca(OH)2+857J/g，反應產生體積(ji)(ji)膨脹近三(san)倍。輕燒氧化(hua)物(wu)加水消(xiao)化(hua)后(hou)，獲得(de)(de)體積(ji)(ji)穩定的(de)氫氧化(hua)物(wu)，經熱分解后(hou)，所得(de)(de)的(de)氧化(hua)物(wu)具有很高的(de)活(huo)性，這是二步鍛燒活(huo)性燒結的(de)技術核心(xin)。

原料經輕燒-消(xiao)化，起到了熱化學(xue)破碎作用。輕燒后(hou)的MgO及CaO晶(jing)體只有(you)1?3μm，此(ci)種微晶(jing)體CaO和MgO遇(yu)水消(xiao)化后(hou)還要進一步被細(xi)化，而物料粉碎得越(yue)細(xi)，晶(jing)體的晶(jing)格(ge)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(you)向更低能量狀態發展的趨勢，所以有(you)利于燒結(jie)。

物(wu)料的輕(qing)燒，消化和以后的細磨工序(xu)可(ke)極大(da)地提高其(qi)分散度(du)，增(zeng)加晶體缺陷，降(jiang)低進行離子擴散過(guo)程(cheng)的溫度(du)。這是活(huo)性燒結的關鍵。

合成鎂鈣砂化(hua)學成分中(zhong)MgO含量(liang)75%左右，CaO20%?25%，MgO+CaO的含量(liang)95%以上，雜質總(zong)量(liang)小(xiao)于(yu)2%，MgO/CaO的比值，根據(ju)使用要(yao)求(qiu)可以調節。

合成鎂(mei)白云(yun)石(shi)砂的晶(jing)(jing)體是方(fang)(fang)鎂(mei)石(shi)MgO，其次是方(fang)(fang)鈣石(shi)CaO，二者(zhe)含量占95%以上，還有(you)硅酸三鈣及C2F+C4AF等。主晶(jing)(jing)相(xiang)方(fang)(fang)鎂(mei)石(shi)MgO隨著煅(duan)燒溫度的升高，晶(jing)(jing)體由粒狀(zhuang)，圓粒狀(zhuang)到多(duo)角形，晶(jing)(jing)粒亦由小到大，方(fang)(fang)鎂(mei)石(shi)晶(jing)(jing)體間直接結合的程度增高，在(zai)反(fan)光顯微鏡下，樣品經(jing)浸蝕處理，可明顯看(kan)到方(fang)(fang)鎂(mei)石(shi)呈基底分布、連成網絡、含量為70%?80%。