合成鎂質白云石砂，又稱山南合成鎂鈣砂。鎂(mei)白(bai)云石砂(sha)是利用MgO熔點高(gao)，耐(nai)熔損性好和CaO熔點高(gao)，耐(nai)結構剝落性和抗渣浸潤(run)性好等優點，開發使用了高(gao)純度(du)、高(gao)體積密度(du)、抗水化(hua)性好的鎂(mei)白(bai)云石砂(sha)。合成鎂(mei)白(bai)云石砂(sha)主要(yao)是用人工(gong)合成方法(fa)分兩步(bu)煅燒制成的。將輕燒MgO與充分消化(hua)的CaO按(an)MgO/CaO不同比例[一般(ban)按(an)MgO/CaO=(75±2)/(20±2)]進行(xing)配料(liao)，共(gong)同細磨、陳(chen)化(hua)、混合、成型、干燥，再經高(gao)溫煅燒即得合成鎂(mei)質(zhi)白(bai)云石砂(sha)。

原(yuan)料中(zhong)加(jia)入的(de)(de)石灰(CaO)應(ying)預消(xiao)化，防止(zhi)磚坯開(kai)裂(lie)，并獲(huo)得高(gao)分散性(xing)(xing)的(de)(de)氫(qing)(qing)氧(yang)化鈣粒(li)子。因為CaO+H2O→Ca(OH)2+857J/g，反應(ying)產生(sheng)體積膨脹近三倍。輕(qing)燒氧(yang)化物加(jia)水消(xiao)化后(hou)，獲(huo)得體積穩定的(de)(de)氫(qing)(qing)氧(yang)化物，經熱分解后(hou)，所(suo)得的(de)(de)氧(yang)化物具有很高(gao)的(de)(de)活性(xing)(xing)，這是二步鍛燒活性(xing)(xing)燒結的(de)(de)技術核心(xin)。

原料經(jing)輕燒-消化(hua)，起到(dao)了熱化(hua)學破碎作(zuo)用(yong)。輕燒后的(de)MgO及CaO晶(jing)體只有(you)(you)1?3μm，此種微(wei)晶(jing)體CaO和MgO遇水消化(hua)后還(huan)要進(jin)一步被細化(hua)，而物料粉(fen)碎得越(yue)細，晶(jing)體的(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(yin)為任(ren)何系統都有(you)(you)向更低能量狀態發展(zhan)的(de)趨勢(shi)，所以有(you)(you)利于燒結。

物料(liao)的(de)輕燒，消化(hua)和以后的(de)細磨工序可極(ji)大地提高其分散(san)度，增加晶體缺陷，降(jiang)低進行離子擴散(san)過程的(de)溫度。這是活性燒結的(de)關鍵。

合成鎂鈣砂化(hua)學成(cheng)分中MgO含量75%左右，CaO20%?25%，MgO+CaO的含量95%以(yi)上，雜質總量小于2%，MgO/CaO的比值，根據使用(yong)要求可(ke)以(yi)調節。

合成鎂(mei)白云石(shi)砂的晶(jing)(jing)體是方鎂(mei)石(shi)MgO，其(qi)次是方鈣(gai)石(shi)CaO，二者含量占95%以上，還有硅酸三(san)鈣(gai)及C2F+C4AF等。主晶(jing)(jing)相方鎂(mei)石(shi)MgO隨(sui)著煅燒溫度(du)的升高，晶(jing)(jing)體由粒狀，圓粒狀到(dao)(dao)多(duo)角形，晶(jing)(jing)粒亦由小到(dao)(dao)大，方鎂(mei)石(shi)晶(jing)(jing)體間直接結合的程度(du)增高，在反光顯微鏡下，樣品(pin)經浸蝕處理，可明顯看到(dao)(dao)方鎂(mei)石(shi)呈(cheng)基底分布、連成網絡、含量為70%?80%。