合成鎂質白云石砂，又稱吐魯番合成鎂鈣砂。鎂白(bai)云(yun)石(shi)砂是(shi)利用MgO熔(rong)點高(gao)，耐熔(rong)損性好(hao)和(he)CaO熔(rong)點高(gao)，耐結構剝落性和(he)抗渣浸潤性好(hao)等(deng)優點，開(kai)發使用了高(gao)純度、高(gao)體積(ji)密度、抗水化性好(hao)的鎂白(bai)云(yun)石(shi)砂。合成(cheng)(cheng)鎂白(bai)云(yun)石(shi)砂主要是(shi)用人工合成(cheng)(cheng)方(fang)法(fa)分(fen)兩步煅燒(shao)(shao)制成(cheng)(cheng)的。將輕燒(shao)(shao)MgO與充(chong)分(fen)消化的CaO按MgO/CaO不同比例[一般按MgO/CaO=(75±2)/(20±2)]進行配料(liao)，共同細磨、陳化、混合、成(cheng)(cheng)型、干燥，再經(jing)高(gao)溫煅燒(shao)(shao)即(ji)得合成(cheng)(cheng)鎂質白(bai)云(yun)石(shi)砂。

原料中加入的(de)石灰(CaO)應預消化(hua)，防止磚坯(pi)開裂(lie)，并獲(huo)得高(gao)分(fen)(fen)散性(xing)的(de)氫氧(yang)(yang)化(hua)鈣(gai)粒子。因(yin)為CaO+H2O→Ca(OH)2+857J/g，反應產生(sheng)體積膨脹近(jin)三(san)倍。輕燒(shao)氧(yang)(yang)化(hua)物(wu)加水(shui)消化(hua)后，獲(huo)得體積穩定的(de)氫氧(yang)(yang)化(hua)物(wu)，經熱分(fen)(fen)解后，所得的(de)氧(yang)(yang)化(hua)物(wu)具(ju)有很(hen)高(gao)的(de)活(huo)性(xing)，這是二步(bu)鍛燒(shao)活(huo)性(xing)燒(shao)結的(de)技術核心。

原(yuan)料(liao)經輕燒(shao)-消(xiao)化(hua)，起到(dao)了(le)熱化(hua)學破碎(sui)作用。輕燒(shao)后的(de)MgO及(ji)CaO晶(jing)體(ti)只有1?3μm，此種微(wei)晶(jing)體(ti)CaO和MgO遇水消(xiao)化(hua)后還要進(jin)一步被(bei)細(xi)化(hua)，而(er)物(wu)料(liao)粉碎(sui)得越(yue)細(xi)，晶(jing)體(ti)的(de)晶(jing)格缺陷越(yue)多，比表面積越(yue)大(da)，表面能(neng)也(ye)越(yue)高。因為任(ren)何系統都有向更低能(neng)量(liang)狀態發展的(de)趨勢(shi)，所以有利于燒(shao)結。

物料的輕燒，消化和以后的細磨工序可極(ji)大(da)地(di)提(ti)高(gao)其分(fen)散(san)度，增(zeng)加晶體缺陷，降低進(jin)行離(li)子擴散(san)過(guo)程的溫度。這是活性(xing)燒結的關鍵。

合成鎂鈣砂化學成分中MgO含量75%左右，CaO20%?25%，MgO+CaO的含量95%以(yi)上，雜質總量小于2%，MgO/CaO的比值，根據使(shi)用(yong)要求可以(yi)調節。

合成鎂(mei)白(bai)云石(shi)(shi)(shi)砂的晶體(ti)是方(fang)(fang)鎂(mei)石(shi)(shi)(shi)MgO，其次(ci)是方(fang)(fang)鈣石(shi)(shi)(shi)CaO，二者含(han)量(liang)占95%以(yi)上，還有硅酸三(san)鈣及C2F+C4AF等。主晶相(xiang)方(fang)(fang)鎂(mei)石(shi)(shi)(shi)MgO隨(sui)著煅燒溫(wen)度的升(sheng)高，晶體(ti)由粒狀，圓粒狀到多角形，晶粒亦由小到大，方(fang)(fang)鎂(mei)石(shi)(shi)(shi)晶體(ti)間(jian)直接(jie)結合的程度增高，在反光顯(xian)微鏡下，樣品經浸蝕處理(li)，可明顯(xian)看到方(fang)(fang)鎂(mei)石(shi)(shi)(shi)呈(cheng)基底分布、連成網(wang)絡(luo)、含(han)量(liang)為70%?80%。