白云石的化学式为MgCa[C03]2,加热至700~800℃,开始分解为MgO和Ca();游离MgC03呈过热状态而同时发生分解(MgCOa的分解温度为600℃左右);当继续升温到900~1000℃时,CaC()3分解。1000℃左右煅烧白云石的组成为游离态的MgO和Ca(),称为轻烧料,容易水化。工业上使用的煅烧白云石需要在1400~1700℃,甚至更高温度下烧结,以获得致密度高和稳定性好的烧结料。烧结良好的白云石耐火制品是由粒状方钙石(Ca())和方镁石(MgO)组成的。图9-51为烧结良好的、两相分布均匀的烧结白云石的显微结构,在反光显微照片中硬度较高(似突起较高)的白色者为方镁石,而略显灰色(轻度水化)者为方钙石。
在高镁白云石烧结料中通常以方镁石为主晶相,并聚集成较大晶体集合体,而方钙石则不均匀地分布于方镁石晶体之间,这种类型的白云石烧结料,因方钙石含量较少,而且被方镁石所包裹,故抗水化性略好,被冶金工业广为利用。
含铁较高白云石的烧结料耐火性能和抗渣性均较差,但由于在方钙石和方镁石晶问形成铁酸二钙(CeF),这将有利于白云石本身的烧结和抗水化能力的提高。