合成鎂質白云石砂，又稱濱州合成鎂鈣砂。鎂(mei)白云石(shi)砂是利用(yong)MgO熔(rong)(rong)點高(gao)，耐(nai)熔(rong)(rong)損(sun)性好(hao)和CaO熔(rong)(rong)點高(gao)，耐(nai)結構剝(bo)落性和抗渣浸潤(run)性好(hao)等優點，開發使用(yong)了高(gao)純度、高(gao)體積密度、抗水化(hua)性好(hao)的鎂(mei)白云石(shi)砂。合成(cheng)鎂(mei)白云石(shi)砂主要是用(yong)人工合成(cheng)方法(fa)分(fen)兩(liang)步煅燒制成(cheng)的。將(jiang)輕燒MgO與(yu)充分(fen)消(xiao)化(hua)的CaO按MgO/CaO不(bu)同比例[一般按MgO/CaO=(75±2)/(20±2)]進行配(pei)料，共同細磨、陳化(hua)、混合、成(cheng)型、干燥(zao)，再(zai)經高(gao)溫煅燒即得(de)合成(cheng)鎂(mei)質白云石(shi)砂。

原料(liao)中加(jia)入(ru)的(de)(de)(de)石灰(hui)(CaO)應(ying)預消化(hua)(hua)，防止(zhi)磚坯(pi)開裂，并(bing)獲得(de)高分(fen)散性的(de)(de)(de)氫氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鈣粒子。因(yin)為CaO+H2O→Ca(OH)2+857J/g，反(fan)應(ying)產生體積膨脹近三倍。輕(qing)燒氧(yang)(yang)化(hua)(hua)物加(jia)水消化(hua)(hua)后，獲得(de)體積穩(wen)定的(de)(de)(de)氫氧(yang)(yang)化(hua)(hua)物，經(jing)熱分(fen)解后，所得(de)的(de)(de)(de)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)物具(ju)有很高的(de)(de)(de)活性，這是二步鍛燒活性燒結的(de)(de)(de)技術核心。

原料(liao)經輕(qing)(qing)燒-消(xiao)(xiao)化，起(qi)到了熱化學(xue)破(po)碎作用。輕(qing)(qing)燒后的MgO及CaO晶體(ti)只有1?3μm，此種微晶體(ti)CaO和(he)MgO遇水消(xiao)(xiao)化后還要(yao)進一步被細化，而物料(liao)粉(fen)碎得越細，晶體(ti)的晶格缺陷越多，比表面(mian)(mian)積越大，表面(mian)(mian)能也越高(gao)。因為任何系(xi)統都有向更(geng)低能量(liang)狀態發展(zhan)的趨勢，所以有利于燒結。

物料的(de)輕燒，消化和以后(hou)的(de)細(xi)磨工序可極大地(di)提高其分散度，增(zeng)加晶體缺陷，降(jiang)低進行離子擴(kuo)散過程的(de)溫度。這是活(huo)性燒結的(de)關鍵。

合成鎂鈣砂化學(xue)成分中(zhong)MgO含(han)量(liang)75%左(zuo)右，CaO20%?25%，MgO+CaO的含(han)量(liang)95%以(yi)上，雜質總(zong)量(liang)小于(yu)2%，MgO/CaO的比值，根據使用要(yao)求可(ke)以(yi)調節。

合成(cheng)鎂(mei)白云石砂(sha)的晶體是(shi)方鎂(mei)石MgO，其(qi)次(ci)是(shi)方鈣石CaO，二(er)者含(han)(han)量(liang)占95%以(yi)上，還有硅酸三鈣及C2F+C4AF等。主晶相方鎂(mei)石MgO隨(sui)著(zhu)煅(duan)燒溫(wen)度的升高，晶體由粒(li)狀(zhuang)，圓粒(li)狀(zhuang)到多角形(xing)，晶粒(li)亦由小(xiao)到大，方鎂(mei)石晶體間直(zhi)接結(jie)合的程度增高，在(zai)反光(guang)顯微鏡(jing)下，樣品(pin)經浸蝕(shi)處理(li)，可明顯看到方鎂(mei)石呈(cheng)基底分布、連成(cheng)網絡、含(han)(han)量(liang)為70%?80%。