二步煅燒工藝是生產(chǎn)高純度高密度鎂砂時(shí)常用的工藝方法。對(duì)白云石而言，二步煅燒對(duì)降低白云石的燒結(jié)溫度和提高白云石砂體積密度的作用也是非常有效的。
白云石經(jīng)1000℃左右輕燒后分解為CaO和MgO，物料比表面積增大，晶格缺陷多，增大了燒結(jié)的推動(dòng)力。但是，輕燒白云石仍保留原母鹽一一白云石的顆粒形貌（即團(tuán)聚體)結(jié)構(gòu)疏松，含有大量氣孔。輕燒白云石中的氣孔有兩種類型：
一是團(tuán)聚體內(nèi)MgO和CaO粒子圍成的小氣孔(半徑為0.01~0.08pm)，
二是團(tuán)聚體之間圍成的大氣孔（半徑為0.08~4.0μm)。
氣孔阻礙了白云石的燒結(jié)，須設(shè)法破壞團(tuán)聚體。白云石輕燒后的細(xì)磨及水化均能有效地破壞團(tuán)聚體，使白云石易于燒結(jié)，這是二步煅燒工藝能降低白云石燒結(jié)溫度的原因。
由于輕燒白云石的水化比細(xì)磨節(jié)省能源與設(shè)備，因而白云石輕燒-水化-死燒的二步煅燒工藝在實(shí)踐中更為常用。雖然水化作用并不能完全消除團(tuán)聚結(jié)構(gòu)（因?yàn)樗a(chǎn)物Ca(OH)2和Mg(OH)2在較低溫度下又會(huì)分解放出H2O，而產(chǎn)生新的團(tuán)聚結(jié)構(gòu)），但水化后的輕燒白云石團(tuán)聚程度已顯著下降（因?yàn)樗^程有強(qiáng)烈的崩散作用，物料的比表面積更大，顆粒更細(xì)?。Ｋ瘯r(shí)水的加入量一般在30%~60%為最佳。
二步煅燒工藝需要更多的燃料與動(dòng)力消耗，人們?cè)噲D研究只部分輕燒白云石，實(shí)踐證明也是完全可行的。在配料中只加入40%的輕燒白云石，而熟料的死燒溫度比全部采用輕燒白云石只提高了不到100℃，在經(jīng)濟(jì)上是非常合理的。