合成鎂質白云石砂，又稱承德合成鎂鈣砂。鎂白云石砂(sha)是利(li)用MgO熔(rong)點高，耐(nai)熔(rong)損性(xing)好(hao)和CaO熔(rong)點高，耐(nai)結構(gou)剝落性(xing)和抗渣(zha)浸潤性(xing)好(hao)等優點，開(kai)發(fa)使用了高純(chun)度(du)、高體積密度(du)、抗水化性(xing)好(hao)的鎂白云石砂(sha)。合成(cheng)鎂白云石砂(sha)主(zhu)要是用人工合成(cheng)方(fang)法分兩步煅燒(shao)制成(cheng)的。將輕燒(shao)MgO與充分消化的CaO按MgO/CaO不同比例[一(yi)般按MgO/CaO=(75±2)/(20±2)]進(jin)行配料，共同細磨、陳化、混合、成(cheng)型、干燥，再經高溫(wen)煅燒(shao)即得合成(cheng)鎂質白云石砂(sha)。

原料中加入的(de)石灰(CaO)應(ying)預消化(hua)，防止磚(zhuan)坯(pi)開裂，并獲得高(gao)分(fen)散(san)性的(de)氫氧(yang)化(hua)鈣粒子。因為CaO+H2O→Ca(OH)2+857J/g，反應(ying)產生體(ti)積膨脹(zhang)近(jin)三(san)倍。輕燒氧(yang)化(hua)物(wu)(wu)加水消化(hua)后，獲得體(ti)積穩定(ding)的(de)氫氧(yang)化(hua)物(wu)(wu)，經熱分(fen)解后，所得的(de)氧(yang)化(hua)物(wu)(wu)具有很高(gao)的(de)活性，這是二步鍛(duan)燒活性燒結的(de)技術核心。

原料經輕燒-消化，起到(dao)了熱化學破(po)碎(sui)作用。輕燒后的(de)MgO及CaO晶體(ti)只有1?3μm，此種(zhong)微晶體(ti)CaO和(he)MgO遇(yu)水消化后還要進一步被細(xi)化，而(er)物料粉碎(sui)得越(yue)細(xi)，晶體(ti)的(de)晶格缺陷越(yue)多，比(bi)表(biao)面(mian)積越(yue)大，表(biao)面(mian)能也越(yue)高。因為任何系統(tong)都有向更低能量(liang)狀態發展的(de)趨勢，所以有利于燒結。

物(wu)料的(de)(de)輕燒，消(xiao)化(hua)和以后的(de)(de)細磨工序可極大(da)地提高其分散(san)度(du)，增(zeng)加晶體(ti)缺(que)陷，降低進行離子擴散(san)過程(cheng)的(de)(de)溫(wen)度(du)。這是活性燒結的(de)(de)關鍵。

合成鎂鈣砂化學成分中MgO含量75%左右，CaO20%?25%，MgO+CaO的(de)含量95%以(yi)上，雜質(zhi)總量小于2%，MgO/CaO的(de)比值，根據(ju)使用要求可(ke)以(yi)調節。

合成鎂(mei)白云石(shi)(shi)砂的(de)(de)晶(jing)體是方(fang)鎂(mei)石(shi)(shi)MgO，其次是方(fang)鈣(gai)石(shi)(shi)CaO，二者(zhe)含量(liang)占95%以上(shang)，還有硅酸三鈣(gai)及C2F+C4AF等。主(zhu)晶(jing)相方(fang)鎂(mei)石(shi)(shi)MgO隨著煅燒溫(wen)度(du)的(de)(de)升高，晶(jing)體由(you)粒狀(zhuang)，圓(yuan)粒狀(zhuang)到多(duo)角形(xing)，晶(jing)粒亦由(you)小到大，方(fang)鎂(mei)石(shi)(shi)晶(jing)體間直接結合的(de)(de)程度(du)增高，在反(fan)光顯微(wei)鏡下，樣(yang)品經浸蝕(shi)處理，可明顯看到方(fang)鎂(mei)石(shi)(shi)呈基底分布、連成網(wang)絡(luo)、含量(liang)為70%?80%。