合成鎂質(zhì)白云石砂，又稱合成鎂鈣砂。鎂白云石砂是利用MgO熔點(diǎn)高，耐熔損性好和CaO熔點(diǎn)高，耐結(jié)構(gòu)剝落性和抗渣浸潤(rùn)性好等優(yōu)點(diǎn)，開發(fā)使用了高純度、高體積密度、抗水化性好的鎂白云石砂。合成鎂白云石砂主要是用人工合成方法分兩步煅燒制成的。將輕燒MgO與充分消化的CaO按MgO/CaO不同比例[一般按MgO/CaO=(75±2)/(20±2)]進(jìn)行配料，共同細(xì)磨、陳化、混合、成型、干燥，再經(jīng)高溫煅燒即得合成鎂質(zhì)白云石砂。

原料中加入的石灰(CaO)應(yīng)預(yù)消化，防止磚坯開裂，并獲得高分散性的氫氧化鈣粒子。因?yàn)镃aO+H2O→Ca(OH)2+857J/g，反應(yīng)產(chǎn)生體積膨脹近三倍。輕燒氧化物加水消化后，獲得體積穩(wěn)定的氫氧化物，經(jīng)熱分解后，所得的氧化物具有很高的活性，這是二步鍛燒活性燒結(jié)的技術(shù)核心。

原料經(jīng)輕燒-消化，起到了熱化學(xué)破碎作用。輕燒后的MgO及CaO晶體只有1?3μm，此種微晶體CaO和MgO遇水消化后還要進(jìn)一步被細(xì)化，而物料粉碎得越細(xì)，晶體的晶格缺陷越多，比表面積越大，表面能也越高。因?yàn)槿魏蜗到y(tǒng)都有向更低能量狀態(tài)發(fā)展的趨勢(shì)，所以有利于燒結(jié)。

物料的輕燒，消化和以后的細(xì)磨工序可極大地提高其分散度，增加晶體缺陷，降低進(jìn)行離子擴(kuò)散過程的溫度。這是活性燒結(jié)的關(guān)鍵。

合成鎂鈣砂化學(xué)成分中MgO含量75%左右，CaO20%?25%，MgO+CaO的含量95%以上，雜質(zhì)總量小于2%，MgO/CaO的比值，根據(jù)使用要求可以調(diào)節(jié)。

合成鎂白云石砂的晶體是方鎂石MgO，其次是方鈣石CaO，二者含量占95%以上，還有硅酸三鈣及C2F+C4AF等。主晶相方鎂石MgO隨著煅燒溫度的升高，晶體由粒狀，圓粒狀到多角形，晶粒亦由小到大，方鎂石晶體間直接結(jié)合的程度增高，在反光顯微鏡下，樣品經(jīng)浸蝕處理，可明顯看到方鎂石呈基底分布、連成網(wǎng)絡(luò)、含量為70%?80%。