镁质耐火原料是指以MgO为主成分和以方镁石为主晶相的原料。菱镁矿 (Magnesite)及由菱镁矿煅烧或熔融而制得的轻烧氧化镁粉(Caustic Calcined Magnesia)、烧结镁砂(Sintered Magnesia)、电熔镁砂(Fused Magnesia)以及由 海水或卤水制得的海水镁砂(Sea-water Magnesia)或卤水镁砂(Brine Magnesia) 等，都属于镁质耐火原料。今天我们这里主要介绍烧结镁砂、电熔镁砂以及海水/卤水镁砂等原料的制备原理、理化指标和显微结构特征，并对高密度镁砂的合成进行 系统介绍。
1.1  烧结镁砂

烧结镁砂是将菱镁矿、水镁石煅烧后的氧化镁，或者由海水或卤水制得 的氢氧化镁在1450 ~ 1900℃下充分烧结而得到的氧化镁原料。我国所说的 烧结镁砂通常是指以菱镁矿为原料煅烧而得的产品，由海水或卤水氢氧化镁 锻烧而成的镁砂则称为海水镁砂或卤水镁砂。由于镁砂的烧结温度高，烧结 程度好，故烧结镁砂也称为死烧镁砂(Dead-burned Magnesia),以与轻烧氧化镁相区别。
在工业生产中，通常将菱镁矿直接压块烧结的方法称为“一步煅烧”;而将 菱镁矿先在1000℃左右轻烧，然后再压块与烧结的工艺称之为“二步煅烧”。根 据国际上主要以MgO含量、颗粒体积密度和CaO/SiO2比对烧结镁砂划分等级的 分类方法，我国国家标准GB/T 2273—2007对耐火材料用烧结镁砂的技术条件作 了规定，详见表2-1。

烧结镁砂中的方镁石晶体多为不规则粒状，其晶体尺寸大小和形状取决于原 料的纯度和烧结程度。图2-1为中国生产的牌号为DBM-97烧结镁砂的显微结构。镁砂的晶体尺寸为80~ 130μm，深灰色晶间结合相为C2S，多晶间气孔。图2-2为Alpine山脉高铁烧结镁砂的显微结构。镁砂的晶体尺寸为120 ~180μm，亮白 色晶间结合相为C2F和MF,多晶间气孔。两者的化学成分和体积密度等理化指标