白云石在我国的储量极其丰富,主要集中在河北、湖北、广西、陕西等地。白云石是主要的碱性耐火材料,因溶合了石灰石和方镁石各自的特点,所以具有碱度高、耐高温、热力学性质稳定、耐热震性强、可净化钢液等优点。
白云石的主要成分为碳酸镁(钙),摩氏硬度值(MOH)在3.5到4之间。
白云石矿主要成分为碳酸钙和碳酸镁。这种石材外观上看来非常接近石灰石,事实上,在发现石灰石沉积物的地区,也会经常发现白云石。大多数白云石的沉积物含有固定比例的石灰石。判定白云石的重要依据是岩石中自云石矿物质的含量不少于50% 。另外,白云石是多孔性石材。困构成白云石的化学成分对酸性物质不敏感,白云石具有更佳的耐候性。
早期的白云石耐火材料合成工艺采用的是一步焙烧法:直接将白云石高温烧成致密的烧结体,但是此工艺受到天然白云石成分不均匀、杂质含量较高等条件的制约,其性能因此受到了很大的影响。
目前主要采用的是白云石的两段焙烧法:白云石在1000℃--1200℃的焙烧条件下生成的MgO和CaO的混合物被称为轻烧白云石,其活性大,易发生水化作用而生成Mg(OH)2和Ca(OH)2,使其用量和使用性能受到了影响。由于水化现象的存在,以轻烧白云石为原料生产出的耐火材料砖很容易吸收空气中的水分而形成水化物,使钙镁砖产品粉化或者产生裂纹。为了增强轻烧白云石的抗水化性,通常采用在1400℃-1500℃进行二次焙烧,二次焙烧生成的混合物称为死烧白云石,具有活性小、稳定性高、结晶度高、化学成分分布均匀、组织结构致密的优点,同时也提高了白云石耐火材料的抗水化性与抗渣侵蚀性,可在添加活化物的共同作用下制取致密度较高烧结温度较低的白云石耐火材料。同时利用添加物对白云石表面和内部结构进行改性也能促其烧结后的抗渣侵蚀性能。
上述整个过程中,白云石须先用雷蒙磨粉机或者立磨等超细粉碎机直接加工粉碎到细度,使白云石在应用过程中以粉末状态出现,再采用高温竖窑或者高温隧道窑煅烧的方法合成钙镁砂。