合成鎂質白云石砂，又稱烏海合成鎂鈣砂。鎂白云(yun)石(shi)砂(sha)是利用MgO熔(rong)點(dian)高(gao)，耐(nai)熔(rong)損(sun)性好和(he)CaO熔(rong)點(dian)高(gao)，耐(nai)結構剝落性和(he)抗渣浸潤性好等優點(dian)，開(kai)發使(shi)用了高(gao)純度(du)、高(gao)體積密度(du)、抗水化(hua)性好的鎂白云(yun)石(shi)砂(sha)。合(he)成鎂白云(yun)石(shi)砂(sha)主要(yao)是用人(ren)工合(he)成方法分兩步(bu)煅燒(shao)制成的。將輕燒(shao)MgO與充分消化(hua)的CaO按(an)MgO/CaO不同(tong)比例[一般按(an)MgO/CaO=(75±2)/(20±2)]進行配料(liao)，共同(tong)細磨、陳(chen)化(hua)、混合(he)、成型、干燥，再經高(gao)溫煅燒(shao)即得合(he)成鎂質白云(yun)石(shi)砂(sha)。

原料(liao)中(zhong)加入(ru)的石灰(CaO)應預(yu)消化，防止(zhi)磚坯開裂，并獲得(de)高分散性的氫(qing)氧化鈣粒(li)子。因(yin)為(wei)CaO+H2O→Ca(OH)2+857J/g，反應產生體(ti)積(ji)膨(peng)脹近三倍。輕燒氧化物(wu)加水消化后，獲得(de)體(ti)積(ji)穩定(ding)的氫(qing)氧化物(wu)，經(jing)熱分解(jie)后，所得(de)的氧化物(wu)具有很高的活性，這是二步(bu)鍛燒活性燒結的技術核心。

原料經輕燒-消化(hua)，起到了熱(re)化(hua)學破碎作(zuo)用。輕燒后的(de)(de)MgO及CaO晶體只有1?3μm，此種微(wei)晶體CaO和MgO遇水消化(hua)后還(huan)要進一步(bu)被細(xi)化(hua)，而物料粉(fen)碎得(de)越(yue)細(xi)，晶體的(de)(de)晶格缺陷越(yue)多，比表面積越(yue)大(da)，表面能也越(yue)高(gao)。因為(wei)任何系統都有向更(geng)低能量狀態發展的(de)(de)趨勢，所(suo)以有利于燒結。

物料的(de)輕燒，消化和以后的(de)細(xi)磨工序可極大地提高(gao)其分散度(du)，增(zeng)加晶(jing)體缺陷，降低進行離(li)子擴散過程的(de)溫度(du)。這是(shi)活性燒結(jie)的(de)關鍵。

合成鎂鈣砂化學成分中(zhong)MgO含量(liang)75%左(zuo)右，CaO20%?25%，MgO+CaO的含量(liang)95%以上，雜(za)質總量(liang)小于2%，MgO/CaO的比值(zhi)，根據使用要求可以調節(jie)。

合成(cheng)鎂(mei)白云石(shi)砂的晶(jing)(jing)(jing)體(ti)是方鎂(mei)石(shi)MgO，其次是方鈣石(shi)CaO，二者(zhe)含量(liang)占95%以(yi)上，還有(you)硅酸三鈣及C2F+C4AF等。主晶(jing)(jing)(jing)相(xiang)方鎂(mei)石(shi)MgO隨著煅燒溫度的升高，晶(jing)(jing)(jing)體(ti)由(you)粒(li)狀，圓粒(li)狀到多角形，晶(jing)(jing)(jing)粒(li)亦(yi)由(you)小到大，方鎂(mei)石(shi)晶(jing)(jing)(jing)體(ti)間直接結合的程度增高，在(zai)反光顯微鏡下(xia)，樣品(pin)經浸蝕(shi)處理，可明顯看到方鎂(mei)石(shi)呈基底分布、連成(cheng)網絡、含量(liang)為70%?80%。