合成鎂質白云石砂，又稱黑河合成鎂鈣砂。鎂白(bai)(bai)云(yun)(yun)石(shi)(shi)砂(sha)是(shi)利用MgO熔(rong)(rong)點(dian)高(gao)，耐熔(rong)(rong)損性(xing)好和CaO熔(rong)(rong)點(dian)高(gao)，耐結(jie)構剝落(luo)性(xing)和抗渣浸(jin)潤(run)性(xing)好等優(you)點(dian)，開發使用了高(gao)純度、高(gao)體積密度、抗水化性(xing)好的(de)鎂白(bai)(bai)云(yun)(yun)石(shi)(shi)砂(sha)。合成鎂白(bai)(bai)云(yun)(yun)石(shi)(shi)砂(sha)主要是(shi)用人(ren)工合成方(fang)法分兩步煅燒(shao)制成的(de)。將輕燒(shao)MgO與充分消(xiao)化的(de)CaO按(an)MgO/CaO不同比例[一般按(an)MgO/CaO=(75±2)/(20±2)]進(jin)行配料，共同細磨(mo)、陳(chen)化、混合、成型、干燥，再經高(gao)溫(wen)煅燒(shao)即得合成鎂質白(bai)(bai)云(yun)(yun)石(shi)(shi)砂(sha)。

原料中加入的(de)(de)(de)石灰(CaO)應(ying)預消化(hua)，防止磚坯開(kai)裂(lie)，并獲(huo)得(de)高(gao)分(fen)散性的(de)(de)(de)氫(qing)氧(yang)化(hua)鈣粒子。因為CaO+H2O→Ca(OH)2+857J/g，反應(ying)產生體積膨脹近三倍。輕燒氧(yang)化(hua)物(wu)加水消化(hua)后，獲(huo)得(de)體積穩定的(de)(de)(de)氫(qing)氧(yang)化(hua)物(wu)，經熱分(fen)解后，所得(de)的(de)(de)(de)氧(yang)化(hua)物(wu)具(ju)有(you)很高(gao)的(de)(de)(de)活性，這(zhe)是二步(bu)鍛燒活性燒結的(de)(de)(de)技術核心。

原料經輕(qing)燒-消化(hua)(hua)，起(qi)到了熱(re)化(hua)(hua)學破碎(sui)作用。輕(qing)燒后的(de)MgO及(ji)CaO晶(jing)體(ti)只有(you)(you)1?3μm，此種(zhong)微晶(jing)體(ti)CaO和MgO遇水消化(hua)(hua)后還(huan)要進一(yi)步被細(xi)化(hua)(hua)，而物料粉碎(sui)得(de)越細(xi)，晶(jing)體(ti)的(de)晶(jing)格缺陷越多，比表面積越大，表面能(neng)也越高(gao)。因為任何(he)系統都有(you)(you)向更低能(neng)量狀(zhuang)態發展的(de)趨勢(shi)，所以(yi)有(you)(you)利于燒結。

物料的(de)輕燒，消化(hua)和以(yi)后的(de)細磨工序可極(ji)大地提高其分(fen)散度(du)(du)，增(zeng)加晶體缺陷，降低進行離(li)子擴散過(guo)程的(de)溫度(du)(du)。這是活(huo)性(xing)燒結的(de)關鍵。

合成鎂鈣砂化(hua)學(xue)成分中MgO含量(liang)75%左右，CaO20%?25%，MgO+CaO的含量(liang)95%以上，雜質(zhi)總量(liang)小于2%，MgO/CaO的比(bi)值，根據使用要求可(ke)以調(diao)節(jie)。

合成(cheng)鎂白云石(shi)砂的晶(jing)體(ti)是(shi)方(fang)鎂石(shi)MgO，其(qi)次是(shi)方(fang)鈣(gai)石(shi)CaO，二(er)者(zhe)含(han)量占95%以上，還(huan)有硅酸三鈣(gai)及C2F+C4AF等(deng)。主晶(jing)相方(fang)鎂石(shi)MgO隨著煅燒溫度的升高，晶(jing)體(ti)由粒(li)(li)狀(zhuang)，圓粒(li)(li)狀(zhuang)到多角(jiao)形，晶(jing)粒(li)(li)亦由小(xiao)到大，方(fang)鎂石(shi)晶(jing)體(ti)間直接結合的程度增高，在反光顯微鏡下，樣品經浸蝕(shi)處理，可(ke)明顯看(kan)到方(fang)鎂石(shi)呈基底分布(bu)、連成(cheng)網絡、含(han)量為70%?80%。