合成鎂質白云石砂，又稱郴州合成鎂鈣砂。鎂(mei)白(bai)云(yun)石(shi)砂(sha)(sha)是利用MgO熔(rong)點高(gao)(gao)(gao)，耐熔(rong)損性好和(he)CaO熔(rong)點高(gao)(gao)(gao)，耐結構剝落性和(he)抗渣浸(jin)潤性好等優(you)點，開發使用了(le)高(gao)(gao)(gao)純度、高(gao)(gao)(gao)體(ti)積密度、抗水化性好的鎂(mei)白(bai)云(yun)石(shi)砂(sha)(sha)。合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)白(bai)云(yun)石(shi)砂(sha)(sha)主(zhu)要是用人工合(he)成(cheng)(cheng)方(fang)法(fa)分(fen)兩步(bu)煅燒(shao)制成(cheng)(cheng)的。將輕燒(shao)MgO與充分(fen)消化的CaO按MgO/CaO不同(tong)比例[一般按MgO/CaO=(75±2)/(20±2)]進行配料，共同(tong)細磨、陳化、混合(he)、成(cheng)(cheng)型、干燥(zao)，再經高(gao)(gao)(gao)溫(wen)煅燒(shao)即得合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)質白(bai)云(yun)石(shi)砂(sha)(sha)。

原料中加(jia)入(ru)的(de)石(shi)灰(hui)(CaO)應(ying)預(yu)消化(hua)(hua)，防止磚坯開(kai)裂，并獲得高分(fen)散性(xing)的(de)氫氧(yang)化(hua)(hua)鈣(gai)粒子。因(yin)為CaO+H2O→Ca(OH)2+857J/g，反應(ying)產生體(ti)積(ji)膨脹近三倍。輕燒氧(yang)化(hua)(hua)物加(jia)水消化(hua)(hua)后(hou)，獲得體(ti)積(ji)穩定的(de)氫氧(yang)化(hua)(hua)物，經(jing)熱(re)分(fen)解(jie)后(hou)，所得的(de)氧(yang)化(hua)(hua)物具有很高的(de)活性(xing)，這是二步(bu)鍛燒活性(xing)燒結的(de)技術核心。

原料經輕(qing)燒-消化(hua)，起到了熱化(hua)學破碎作用。輕(qing)燒后(hou)的(de)(de)MgO及CaO晶(jing)體只有1?3μm，此種微晶(jing)體CaO和MgO遇水消化(hua)后(hou)還要進(jin)一步被細化(hua)，而物料粉碎得越(yue)細，晶(jing)體的(de)(de)晶(jing)格缺陷(xian)越(yue)多，比表面積越(yue)大，表面能也越(yue)高。因為任何(he)系統都(dou)有向更低能量狀態(tai)發展(zhan)的(de)(de)趨勢，所以有利于燒結。

物料的(de)輕(qing)燒(shao)，消化和(he)以后的(de)細(xi)磨工(gong)序可極大地提(ti)高其分(fen)散(san)度，增加(jia)晶體缺陷，降低進行離(li)子(zi)擴散(san)過程的(de)溫度。這是活性(xing)燒(shao)結的(de)關鍵。

合成鎂鈣砂化學成(cheng)分中MgO含(han)量75%左右，CaO20%?25%，MgO+CaO的(de)含(han)量95%以上，雜質總(zong)量小(xiao)于2%，MgO/CaO的(de)比值，根據使(shi)用要求(qiu)可以調節。

合成鎂白云石(shi)(shi)砂的(de)晶(jing)體(ti)是方(fang)鎂石(shi)(shi)MgO，其次是方(fang)鈣(gai)石(shi)(shi)CaO，二(er)者含量(liang)占95%以上，還有硅酸三鈣(gai)及C2F+C4AF等。主晶(jing)相方(fang)鎂石(shi)(shi)MgO隨著煅燒溫度(du)(du)的(de)升高，晶(jing)體(ti)由粒(li)狀，圓(yuan)粒(li)狀到(dao)多角形，晶(jing)粒(li)亦由小到(dao)大，方(fang)鎂石(shi)(shi)晶(jing)體(ti)間直接(jie)結(jie)合的(de)程度(du)(du)增高，在反光顯(xian)微鏡下，樣品經浸蝕(shi)處理，可明顯(xian)看(kan)到(dao)方(fang)鎂石(shi)(shi)呈基底分布、連成網絡(luo)、含量(liang)為70%?80%。