合成鎂質白云石砂，又稱鄂爾多斯合成鎂鈣砂。鎂白云石砂是利用(yong)MgO熔(rong)點高(gao)，耐熔(rong)損(sun)性(xing)好(hao)(hao)和CaO熔(rong)點高(gao)，耐結構剝落性(xing)和抗(kang)渣(zha)浸潤性(xing)好(hao)(hao)等優點，開發使用(yong)了高(gao)純度、高(gao)體積密度、抗(kang)水化性(xing)好(hao)(hao)的鎂白云石砂。合成(cheng)鎂白云石砂主要是用(yong)人工合成(cheng)方法分兩(liang)步煅(duan)燒制成(cheng)的。將輕(qing)燒MgO與充(chong)分消化的CaO按MgO/CaO不(bu)同比(bi)例[一般按MgO/CaO=(75±2)/(20±2)]進(jin)行配料，共同細磨(mo)、陳(chen)化、混合、成(cheng)型、干燥(zao)，再經高(gao)溫煅(duan)燒即(ji)得(de)合成(cheng)鎂質(zhi)白云石砂。

原料(liao)中(zhong)加入(ru)的石灰(CaO)應預消化(hua)，防止磚坯開裂，并獲得高(gao)分散性(xing)的氫氧(yang)(yang)化(hua)鈣粒(li)子。因(yin)為CaO+H2O→Ca(OH)2+857J/g，反應產生體(ti)積(ji)膨脹近三倍。輕燒氧(yang)(yang)化(hua)物(wu)加水消化(hua)后，獲得體(ti)積(ji)穩定(ding)的氫氧(yang)(yang)化(hua)物(wu)，經熱分解后，所(suo)得的氧(yang)(yang)化(hua)物(wu)具有很(hen)高(gao)的活性(xing)，這是二(er)步鍛燒活性(xing)燒結的技術核心。

原料經(jing)輕燒-消(xiao)(xiao)化(hua)(hua)，起到(dao)了熱化(hua)(hua)學(xue)破(po)碎(sui)作用。輕燒后(hou)的(de)MgO及(ji)CaO晶(jing)體只有1?3μm，此種微晶(jing)體CaO和(he)MgO遇水(shui)消(xiao)(xiao)化(hua)(hua)后(hou)還要(yao)進一步被細化(hua)(hua)，而物料粉碎(sui)得越細，晶(jing)體的(de)晶(jing)格(ge)缺陷越多，比表面積越大，表面能也越高。因(yin)為任(ren)何系統都(dou)有向更低能量狀態發展的(de)趨勢，所以(yi)有利于(yu)燒結(jie)。

物料的(de)輕燒(shao)，消化和以后(hou)的(de)細磨工序可極(ji)大地提高(gao)其(qi)分散度，增加(jia)晶(jing)體(ti)缺陷，降低進行離子擴(kuo)散過程(cheng)的(de)溫度。這是活性(xing)燒(shao)結的(de)關鍵(jian)。

合成鎂鈣砂化學(xue)成分(fen)中(zhong)MgO含量(liang)75%左右(you)，CaO20%?25%，MgO+CaO的含量(liang)95%以上，雜質總量(liang)小(xiao)于2%，MgO/CaO的比值，根(gen)據使用要(yao)求(qiu)可(ke)以調節。

合(he)成鎂(mei)白云石(shi)(shi)砂的晶(jing)體(ti)是方鎂(mei)石(shi)(shi)MgO，其次是方鈣(gai)石(shi)(shi)CaO，二者含(han)量占95%以(yi)上，還有硅酸(suan)三鈣(gai)及C2F+C4AF等。主晶(jing)相方鎂(mei)石(shi)(shi)MgO隨(sui)著煅燒溫度的升高，晶(jing)體(ti)由粒狀，圓(yuan)粒狀到多角形，晶(jing)粒亦由小(xiao)到大，方鎂(mei)石(shi)(shi)晶(jing)體(ti)間直接結合(he)的程度增高，在反光顯微鏡(jing)下，樣品(pin)經浸蝕處(chu)理，可明(ming)顯看到方鎂(mei)石(shi)(shi)呈基底分布(bu)、連(lian)成網絡(luo)、含(han)量為70%?80%。