合成鎂質白云石砂，又稱西安合成鎂鈣砂。鎂(mei)白(bai)云石砂是利用(yong)MgO熔(rong)點(dian)(dian)高(gao)，耐熔(rong)損性(xing)(xing)好和CaO熔(rong)點(dian)(dian)高(gao)，耐結構剝落性(xing)(xing)和抗渣(zha)浸潤性(xing)(xing)好等優點(dian)(dian)，開發(fa)使用(yong)了高(gao)純(chun)度、高(gao)體積密度、抗水化性(xing)(xing)好的(de)鎂(mei)白(bai)云石砂。合成鎂(mei)白(bai)云石砂主要是用(yong)人工(gong)合成方法(fa)分(fen)兩步(bu)煅燒(shao)制成的(de)。將輕(qing)燒(shao)MgO與充分(fen)消化的(de)CaO按(an)MgO/CaO不(bu)同比例[一般按(an)MgO/CaO=(75±2)/(20±2)]進行配料，共同細磨、陳化、混合、成型(xing)、干燥(zao)，再(zai)經高(gao)溫煅燒(shao)即得(de)合成鎂(mei)質白(bai)云石砂。

原料中加入的(de)石灰(CaO)應(ying)預消化(hua)(hua)，防止磚坯開裂，并獲得高分散性(xing)的(de)氫氧化(hua)(hua)鈣粒(li)子。因為CaO+H2O→Ca(OH)2+857J/g，反(fan)應(ying)產生體積膨脹近三倍。輕燒(shao)氧化(hua)(hua)物(wu)加水消化(hua)(hua)后，獲得體積穩定的(de)氫氧化(hua)(hua)物(wu)，經(jing)熱分解后，所得的(de)氧化(hua)(hua)物(wu)具有很高的(de)活(huo)性(xing)，這是二步(bu)鍛燒(shao)活(huo)性(xing)燒(shao)結的(de)技術(shu)核心。

原料(liao)經(jing)輕(qing)燒-消(xiao)化，起(qi)到了熱化學破(po)碎作用。輕(qing)燒后的MgO及CaO晶(jing)(jing)體只有1?3μm，此種(zhong)微晶(jing)(jing)體CaO和MgO遇水消(xiao)化后還要進一步(bu)被細(xi)化，而物料(liao)粉碎得越細(xi)，晶(jing)(jing)體的晶(jing)(jing)格缺陷越多，比表面積越大，表面能也越高(gao)。因為任何系統都有向更(geng)低能量(liang)狀態發展的趨勢，所(suo)以(yi)有利(li)于燒結。

物料(liao)的(de)輕(qing)燒(shao)(shao)，消化(hua)和以后的(de)細磨(mo)工(gong)序可極大地提高其(qi)分散度，增加(jia)晶(jing)體缺陷(xian)，降低進行(xing)離子擴散過(guo)程(cheng)的(de)溫度。這是活性燒(shao)(shao)結的(de)關鍵。

合成鎂鈣砂化學成(cheng)分中MgO含量75%左右，CaO20%?25%，MgO+CaO的含量95%以(yi)上(shang)，雜質(zhi)總(zong)量小于2%，MgO/CaO的比值，根據使用(yong)要求可以(yi)調節。

合成鎂(mei)白云石(shi)砂的晶(jing)體(ti)是方(fang)鎂(mei)石(shi)MgO，其次是方(fang)鈣石(shi)CaO，二者(zhe)含(han)量(liang)(liang)占95%以上，還有硅(gui)酸(suan)三鈣及C2F+C4AF等。主(zhu)晶(jing)相(xiang)方(fang)鎂(mei)石(shi)MgO隨著煅燒(shao)溫(wen)度的升高，晶(jing)體(ti)由(you)粒(li)狀(zhuang)，圓粒(li)狀(zhuang)到多角形，晶(jing)粒(li)亦(yi)由(you)小到大，方(fang)鎂(mei)石(shi)晶(jing)體(ti)間直接(jie)結合的程度增高，在(zai)反(fan)光顯微鏡下(xia)，樣品經浸蝕處理，可明顯看到方(fang)鎂(mei)石(shi)呈基(ji)底分布、連(lian)成網絡、含(han)量(liang)(liang)為(wei)70%?80%。