合成鎂質白云石砂，又稱天津合成鎂鈣砂。鎂(mei)白云石(shi)砂(sha)(sha)是(shi)利用(yong)MgO熔(rong)(rong)點高(gao)，耐(nai)熔(rong)(rong)損性(xing)好(hao)和CaO熔(rong)(rong)點高(gao)，耐(nai)結構剝落(luo)性(xing)和抗渣浸潤性(xing)好(hao)等(deng)優點，開發使(shi)用(yong)了高(gao)純度、高(gao)體積(ji)密度、抗水(shui)化性(xing)好(hao)的(de)(de)鎂(mei)白云石(shi)砂(sha)(sha)。合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)白云石(shi)砂(sha)(sha)主(zhu)要是(shi)用(yong)人工(gong)合(he)成(cheng)(cheng)方(fang)法分兩步煅(duan)燒制成(cheng)(cheng)的(de)(de)。將(jiang)輕燒MgO與(yu)充分消化的(de)(de)CaO按(an)MgO/CaO不同比例[一般按(an)MgO/CaO=(75±2)/(20±2)]進行配(pei)料，共同細磨、陳化、混合(he)、成(cheng)(cheng)型、干燥(zao)，再(zai)經高(gao)溫煅(duan)燒即得合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)質白云石(shi)砂(sha)(sha)。

原料中加(jia)入的(de)石灰(CaO)應預(yu)消化(hua)，防止磚坯(pi)開裂，并獲得高分(fen)散性(xing)(xing)的(de)氫(qing)氧化(hua)鈣粒子。因為(wei)CaO+H2O→Ca(OH)2+857J/g，反應產生體(ti)積膨脹(zhang)近三倍。輕燒氧化(hua)物加(jia)水消化(hua)后，獲得體(ti)積穩定的(de)氫(qing)氧化(hua)物，經熱分(fen)解(jie)后，所得的(de)氧化(hua)物具(ju)有(you)很高的(de)活(huo)(huo)性(xing)(xing)，這是(shi)二(er)步鍛燒活(huo)(huo)性(xing)(xing)燒結的(de)技術核心。

原料經(jing)輕(qing)燒(shao)(shao)-消化，起(qi)到(dao)了熱化學破碎作用(yong)。輕(qing)燒(shao)(shao)后的MgO及CaO晶體(ti)只有(you)(you)1?3μm，此(ci)種(zhong)微晶體(ti)CaO和MgO遇水消化后還要進一步被細化，而(er)物料粉碎得越細，晶體(ti)的晶格(ge)缺陷(xian)越多，比表面積越大，表面能(neng)也越高。因為任何系統都有(you)(you)向更低(di)能(neng)量(liang)狀態發展的趨勢，所以有(you)(you)利于燒(shao)(shao)結。

物料的(de)輕(qing)燒，消化和(he)以后(hou)的(de)細磨工序可(ke)極大地提高其分散(san)度，增(zeng)加晶體缺陷，降低進行離子擴散(san)過程的(de)溫(wen)度。這是活性(xing)燒結的(de)關鍵。

合成鎂鈣砂化學成分中MgO含(han)量(liang)75%左右(you)，CaO20%?25%，MgO+CaO的含(han)量(liang)95%以上，雜質總量(liang)小于2%，MgO/CaO的比值，根(gen)據使用要求可以調節。

合(he)成(cheng)鎂(mei)白云(yun)石(shi)(shi)砂(sha)的(de)晶(jing)(jing)(jing)體(ti)是(shi)方(fang)鎂(mei)石(shi)(shi)MgO，其次是(shi)方(fang)鈣石(shi)(shi)CaO，二(er)者(zhe)含量(liang)占95%以(yi)上，還有硅酸三(san)鈣及C2F+C4AF等。主晶(jing)(jing)(jing)相方(fang)鎂(mei)石(shi)(shi)MgO隨(sui)著煅燒溫(wen)度的(de)升高，晶(jing)(jing)(jing)體(ti)由粒狀(zhuang)，圓(yuan)粒狀(zhuang)到多(duo)角形，晶(jing)(jing)(jing)粒亦由小到大，方(fang)鎂(mei)石(shi)(shi)晶(jing)(jing)(jing)體(ti)間直(zhi)接結合(he)的(de)程度增高，在反光顯微鏡下(xia)，樣品經浸蝕處理，可明(ming)顯看到方(fang)鎂(mei)石(shi)(shi)呈基底分布、連成(cheng)網絡、含量(liang)為70%?80%。