合成鎂質白云石砂，又稱包頭合成鎂鈣砂。鎂(mei)白(bai)(bai)云(yun)(yun)(yun)石(shi)砂是利用MgO熔點高(gao)，耐熔損性(xing)好(hao)和(he)(he)CaO熔點高(gao)，耐結構剝(bo)落性(xing)和(he)(he)抗渣浸潤性(xing)好(hao)等優點，開發使用了(le)高(gao)純度、高(gao)體積密度、抗水化性(xing)好(hao)的(de)鎂(mei)白(bai)(bai)云(yun)(yun)(yun)石(shi)砂。合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)白(bai)(bai)云(yun)(yun)(yun)石(shi)砂主要是用人工合(he)成(cheng)(cheng)方法(fa)分兩步煅(duan)燒(shao)(shao)制成(cheng)(cheng)的(de)。將輕(qing)燒(shao)(shao)MgO與充分消(xiao)化的(de)CaO按MgO/CaO不同比例[一(yi)般按MgO/CaO=(75±2)/(20±2)]進行配料，共同細磨、陳化、混合(he)、成(cheng)(cheng)型、干燥，再經高(gao)溫(wen)煅(duan)燒(shao)(shao)即得合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)質白(bai)(bai)云(yun)(yun)(yun)石(shi)砂。

原(yuan)料中加入的石灰(CaO)應(ying)預消化(hua)，防止磚坯開裂，并獲得(de)高分散性(xing)的氫(qing)氧化(hua)鈣粒子。因為CaO+H2O→Ca(OH)2+857J/g，反應(ying)產生(sheng)體(ti)積(ji)膨脹近三倍。輕(qing)燒氧化(hua)物加水(shui)消化(hua)后(hou)，獲得(de)體(ti)積(ji)穩(wen)定的氫(qing)氧化(hua)物，經熱分解后(hou)，所得(de)的氧化(hua)物具有很高的活性(xing)，這是(shi)二步鍛(duan)燒活性(xing)燒結(jie)的技術(shu)核心。

原(yuan)料經(jing)輕燒(shao)-消化(hua)(hua)，起到了熱化(hua)(hua)學(xue)破碎作用。輕燒(shao)后的MgO及(ji)CaO晶(jing)體只有1?3μm，此種微(wei)晶(jing)體CaO和MgO遇(yu)水消化(hua)(hua)后還(huan)要進一步被(bei)細(xi)化(hua)(hua)，而物(wu)料粉碎得越(yue)(yue)細(xi)，晶(jing)體的晶(jing)格缺陷越(yue)(yue)多，比表(biao)面(mian)積越(yue)(yue)大，表(biao)面(mian)能也越(yue)(yue)高(gao)。因(yin)為任(ren)何系統都有向更低能量狀態發展的趨勢，所以有利于燒(shao)結。

物料的輕燒，消化和以(yi)后的細磨工序可極(ji)大地提(ti)高其分散(san)度(du)，增加晶(jing)體缺陷，降低進(jin)行離子擴散(san)過程的溫度(du)。這是活(huo)性燒結的關鍵(jian)。

合成鎂鈣砂化學成(cheng)分中MgO含量(liang)75%左右(you)，CaO20%?25%，MgO+CaO的(de)(de)含量(liang)95%以上，雜質總量(liang)小于(yu)2%，MgO/CaO的(de)(de)比值，根據使用要求可以調節(jie)。

合成鎂白云(yun)石(shi)(shi)(shi)砂(sha)的(de)晶(jing)體是(shi)方(fang)(fang)鎂石(shi)(shi)(shi)MgO，其(qi)次是(shi)方(fang)(fang)鈣(gai)石(shi)(shi)(shi)CaO，二者(zhe)含量占95%以(yi)上，還有硅(gui)酸三鈣(gai)及(ji)C2F+C4AF等(deng)。主晶(jing)相方(fang)(fang)鎂石(shi)(shi)(shi)MgO隨著煅燒(shao)溫度(du)的(de)升高，晶(jing)體由(you)粒(li)狀，圓粒(li)狀到多(duo)角(jiao)形(xing)，晶(jing)粒(li)亦由(you)小到大(da)，方(fang)(fang)鎂石(shi)(shi)(shi)晶(jing)體間直接結合的(de)程度(du)增高，在反光顯(xian)微鏡下，樣品經浸蝕(shi)處理(li)，可明(ming)顯(xian)看到方(fang)(fang)鎂石(shi)(shi)(shi)呈基底(di)分布、連成網(wang)絡(luo)、含量為70%?80%。