氯氧镁水泥的主要原料是轻烧氯氧镁水泥粉（MgO）和六水氯化镁（MgC12·6H20），两者在水溶液中就形成了MgO- MgC12-H20三元反应体系，它们之间进行着十分复杂的化学反应。主要反应产物有四个晶相：5MgO·MgC12·8H20相（5相）、3MgO·MgC12·8H20相（3相）、2MgO·MgC12·4H20相（2相）、9MgO·MgC12·5H20相（9相），所有这些相都可以用化学式Mgx(OH)y·C1·nH20表示。可以认为这些相是通过Mg(OH)2和MgC12 发生反应，或者是简单离子Mg2+、Cl-和OH-之间的结合而得。
氯氧镁水泥是由MgO-MgCl2-H2O组成的三元体系。下面的讨论假设组成三元体系的MgO、MgCl2和H2O刚好能充分反应完全而没有任何一者多余，反应过程中也没有水份得失，且反应终了产物只有Mg(OH)2和518相。设MgO-MgCl2-H2O体系中MgCl2溶液量为G、浓度为C（重量百分浓度），则其中MgCl2量为CG，H2O量为(1-C)G，并设体系中的水有x份用于生成Mg(OH)2，（1-x）份用于生成518相。则有：
MgO + H2O → Mg(OH)2
40.3 18
(1-C)Gx
生成氢氧化镁反应所需的MgO量=40.3(1-C)Gx÷18 ①
5MgO +
MgCl2 + 13H2O → 5Mg(OH)2·MgCl2·8H2O
5×40.3 95.2 13×18
CG (1-C)G(1-x)
生成518相所需的MgO量=5×40.3CG÷95.2 ②
且有： CG÷95.2=(1-C)G(1-x)÷(13×18) ③
该体系反应所需的总MgO量=①+② ④
根据式③可求出x，代入式④并整理即得：
总MgO量=(2.24-5.62C)G 或 MgO量/G=2.24-5.62C ⑤
假设轻烧氧化镁中能参与水化反应的活性MgO含量（有效MgO含量）为a，则⑤式可改写为：
轻烧氧化镁/卤水=(2.24-5.62C)/a ⑥
上式即为MgO、MgCl2和H2O三者之间完全反应时的配比公式。根据式⑥，只要确定卤水浓度，便可方便地求出轻烧氧化镁和卤水间的比例。
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