合成鎂質白云石砂，又稱中山合成鎂鈣砂。鎂白云(yun)石(shi)砂是(shi)利用(yong)MgO熔(rong)點高(gao)，耐(nai)(nai)熔(rong)損性(xing)好和CaO熔(rong)點高(gao)，耐(nai)(nai)結(jie)構剝落性(xing)和抗渣浸潤性(xing)好等優點，開發(fa)使(shi)用(yong)了(le)高(gao)純(chun)度(du)、高(gao)體積密度(du)、抗水化性(xing)好的鎂白云(yun)石(shi)砂。合成鎂白云(yun)石(shi)砂主要是(shi)用(yong)人工合成方(fang)法分(fen)兩步煅(duan)燒(shao)(shao)制成的。將(jiang)輕(qing)燒(shao)(shao)MgO與(yu)充分(fen)消化的CaO按MgO/CaO不同比例[一般按MgO/CaO=(75±2)/(20±2)]進(jin)行配(pei)料，共同細磨、陳化、混合、成型、干燥，再經高(gao)溫煅(duan)燒(shao)(shao)即(ji)得合成鎂質白云(yun)石(shi)砂。

原(yuan)料中加入的石(shi)灰(CaO)應(ying)預消(xiao)化，防止磚(zhuan)坯開(kai)裂，并獲得(de)高分散性(xing)的氫氧(yang)化鈣(gai)粒(li)子。因為CaO+H2O→Ca(OH)2+857J/g，反應(ying)產生體積膨脹(zhang)近三倍。輕燒氧(yang)化物(wu)加水(shui)消(xiao)化后，獲得(de)體積穩定的氫氧(yang)化物(wu)，經(jing)熱分解后，所(suo)得(de)的氧(yang)化物(wu)具有(you)很高的活性(xing)，這是二(er)步鍛燒活性(xing)燒結(jie)的技術核心。

原料經輕燒-消(xiao)化(hua)，起到了熱化(hua)學破碎作用。輕燒后的(de)MgO及CaO晶體只有1?3μm，此(ci)種微(wei)晶體CaO和(he)MgO遇水消(xiao)化(hua)后還要(yao)進一步(bu)被細化(hua)，而物(wu)料粉(fen)碎得越細，晶體的(de)晶格缺(que)陷越多，比表(biao)面積(ji)越大，表(biao)面能也越高(gao)。因為任何(he)系統(tong)都有向更低能量狀態發展的(de)趨勢，所以有利于燒結。

物料的(de)輕燒，消化和(he)以后的(de)細磨工序可極大地提高其(qi)分(fen)散(san)度(du)，增加(jia)晶體缺陷，降(jiang)低(di)進行離子擴散(san)過(guo)程的(de)溫度(du)。這(zhe)是活(huo)性燒結的(de)關鍵。

合成鎂鈣砂化學成分中MgO含(han)(han)量75%左(zuo)右，CaO20%?25%，MgO+CaO的(de)(de)含(han)(han)量95%以上，雜質總量小于2%，MgO/CaO的(de)(de)比值，根據使用要求可以調節(jie)。

合成鎂(mei)白云(yun)石(shi)(shi)砂的(de)晶(jing)體是方(fang)鎂(mei)石(shi)(shi)MgO，其次是方(fang)鈣石(shi)(shi)CaO，二者含(han)量占95%以上，還(huan)有硅酸(suan)三鈣及C2F+C4AF等。主晶(jing)相方(fang)鎂(mei)石(shi)(shi)MgO隨著(zhu)煅燒溫度的(de)升高，晶(jing)體由粒(li)狀，圓粒(li)狀到多(duo)角形，晶(jing)粒(li)亦由小到大，方(fang)鎂(mei)石(shi)(shi)晶(jing)體間(jian)直接(jie)結合的(de)程(cheng)度增高，在反(fan)光顯(xian)微(wei)鏡下，樣(yang)品經浸蝕處理，可明顯(xian)看到方(fang)鎂(mei)石(shi)(shi)呈基(ji)底分布(bu)、連成網絡、含(han)量為70%?80%。