Предимства и технически характеристики на кварцов пясък. Състав на кварцов пясък Характеристики на кварцов пясък

По принцип строителните материали, получени чрез промишлен добив, са с естествен произход. Те включват най-разпространения минерал на нашата планета - кварц, който е 99% силициев диоксид. Масата от гранули, образувани от скали под въздействието на природни влияния, се нарича естествен кварцов пясък. Минералните елементи, които се получават в резултат на механично раздробяване на скала, се наричат ​​"изкуствен пясък".

В този насипен материал се намира не само силициев диоксид, но и малко количество примеси, които придават на кварца неговия специфичен нюанс. Розовият цвят показва съдържанието на титанови елементи, кафявият цвят се придава от железни включвания. Пясъкът без примеси има млечен или жълтеникав цвят и се предлага в различни цветове.

Изключителната му здравина и стабилност се дължи на кристалната му структура. По същата причина кварцът е химически инертен към много вещества, включително съдържащи киселини и алкални материали, и също така има диелектрични свойства.

Основните технически характеристики показват неговите характеристики и посочват областите на приложение:

1. естествена плътност, равна на 2600 – 2700 kg/m3, се използва за изчисления, необходими за приготвяне на цименто-пясъчни разтвори и бетон;

2. приблизителна топлопроводимост от порядъка на 0,3 W/m2°s зависи от разпределението на частиците в пространството и минималните празнини между тях;

3. Максималната точка на топене е в рамките на 1050°C и показва използването му като огнеупорен и огнеупорен материал;

4. високата междузърнеста порьозност на кварцовия пясък, съчетана с ниската абразия на частиците, равна на 0,1 g/cm 2, позволява да се използва като филтър;

5. Обемното тегло в зависимост от състоянието може да бъде в границите 1500–1600 kg/m3;

6. Значителен рейтинг на твърдост по Моос от 7, което е 3 единици по-различно от диаманта, показва използване като абразив.

Пясъкът е разделен на други класификации, включително форма на зърно и фракционен състав.

Според първия параметър той е разделен на следните типове:

• Закръглена, със заоблена повърхност. Поради това се използва на детски площадки и спортни игрища като нетравматична шок-абсорбираща подложка, която омекотява удара при падане.
• Натрошен, с назъбени ръбове, получил името си от метода на производство. След механична обработка се пресява и разделя на фракции.

Пясъкът, състоящ се от един минерал, условно се разделя в зависимост от размера на зърното на класове размер на частиците, както следва:

• Праховата фракция включва гранули под 0,1 mm, преминали през отворите на ситото с този диаметър;
• размер 0,1-0,25 mm – дребнозърнест;
• средната фракция е с размер на частиците 0,25-0,5 mm;
• гранулите от едър пясък са в диапазона 0,5-1,0 mm;
• трохите са с размер на зърното 1,0-3,0 mm.

Области на приложение

Този материал е известен в промишлеността като кварцов строителен пясък, чиято прахообразна и дребнозърнеста фракция се използва в строителни смеси, бои и шпакловки. Едрата фракция се използва при производството на:

• тротоарни плочи;
• пясъчно-варови тухли;
• огнеупорни бетонни блокове;
• в ландшафтен дизайн;
• в пътни настилки като противоплъзгащ елемент.

Този пясък не включва формоване LPK-5, но се използва и в строителството, тъй като е съставна съставка на синтетични смоли, цимент и бентонит;

• Пясъкът от стъкларската промишленост, който съдържа железен оксид, се използва за производство на стъклени бутилки, порцелан или керамика, в зависимост от количеството му. Той е един от компонентите на фибростъклото и е отговорен за придаването на изолационни свойства на електрическите продукти.
• Формоването или LPK-5 е намерило своето приложение в леярската промишленост поради високата си огнеустойчивост и повишена твърдост. Тези характеристики играят основна роля при производството на сърцевини и леярски форми.
• За пясъкоструене - абразивен, с минимална влажност 0,1% и различен размер на частиците в зависимост от предназначението на почистващите агрегати и материала на повърхността. Голяма фракция се използва за първично пречистване. Средно и фино зърно се използва за довършително и окончателно шлайфане.

Използва се и по този начин:

• за филтриране на басейни;
• в птицевъдството като фуражна добавка, която подобрява процеса на смилане на зърното;
• като нагревателна повърхност за приготвяне на кафе в заведения за обществено хранене.

Цена на пясък

Цената зависи от много параметри, включително:

• от уникалността на депозита;
• цветова гама;
• функции за копаене;
• транспортно разстояние;
• опаковане (в торби или малки контейнери);
• фракционност (колкото по-голям е размерът, толкова по-висока е цената).

Пясъкът може да бъде закупен опакован в полипропиленови вентилни чували с тегло 25 и 50 кг. За производствени цели се продава в тонове.

Чантите с правилна правоъгълна форма гарантират запазването на всички характеристики на кварца и спестяват място. Те могат да издържат на голямо тегло и да издържат на влага.

Цена за частни купувачи:

За купувачи на няколко торби продавачите предоставят отстъпки, съответстващи на закупеното количество.

Къде се използва кварцов пясък?

От какво е направен кварцовият пясък?

Каква е разликата между кварцов пясък и обикновен пясък?

Къде се добива кварцов пясък?

Кварцовият пясък е гранулиран материал от минерален произход. Образува се в резултат на разрушаването на кварц-съдържащи скали. Разпространението в земната кора е много широко. Размерът на пясъчните фракции варира между 0,1-6 mm.Кварцовите скали често съдържат различни примеси под формата на глинести карбонати, железни оксиди, фелдшпати и други скали. Те придават на кварца (който е естествено прозрачен или бял) различни нюанси. Цветовата гама варира от жълто до червено-кафяво и дори черно. Чистият кварцов пясък има минимум инертни примеси: до 99% от състава е силициев диоксид. Химична формула на SiO2. Цветът на кварцовия пясък без примеси е млечен.

Видове кварцов пясък

Кварцовият пясък е разделен на два вида: материал от естествен и изкуствен произход. Първият се намира под формата на обогатен кварцов пясък от различни фракции и се добива механично от разработеното находище. Вторият също има естествен произход: суровината е натрошен жилен кварц - обикновено скала (чист кварц). За извличане се използва методът на сондиране и взривяване, след което полученият материал се раздробява за по-нататъшна употреба.

Кварцовият пясък се разделя на няколко категории според произхода си. Речен, планински и избен пясък се добиват съответно по бреговете на реките, в скалисти разкрития и под почвата на известна дълбочина. Речният сорт съдържа минимално количество замърсители.

Кварцовият пясък също се разделя според формата на зърната на заоблен и натрошен. Закръглената прилича на заоблени зърна, смачканата - на неравномерни натрошени зърна.

Добив и производство на кварцов пясък

Добивът на кварцов фракционен пясък се извършва чрез открит добив или чрез драгиране от естествени находища в заливните низини на реки и езера.

Малко количество примеси и голямо количество кварц - това отличава разработките, в които се добива кварцов пясък, от кариерите, в които се добива обикновен строителен пясък. Добитата суровина преминава през редица технологични процеси: измиване за отстраняване на кални отлагания и почистване от примеси по химичен метод. Този процес се нарича обогатяване, той служи за получаване на пясък с необходимото качество. В резултат на това съдържанието на кварцова скала се увеличава и се получава най-чистият материал, който след изсушаване в специални инсталации преминава през серия от сита и се разпределя на фракции. Полученият продукт се нарича фракционен кварцов пясък.

Процесът на добив с драга протича по следния начин: смес от пясък и вода от дъното на резервоара се изпомпва и се прехвърля през специален тръбопровод до мястото за съхранение. Водата постепенно се отделя от извлечената почва и през дренажите се връща обратно в резервоара. Полученият материал се изпраща в предприятието за по-нататъшно обогатяване и разделяне на фракции.

Изкуственият кварцов пясък се получава от жилен кварцов пясък, който първо се изпраща в трошачен комплекс. Там суровините се раздробяват на зърна. След това се следват процедури, подобни на тези при работа с кариерен пясък: материалът се измива, изсушава и разделя на фракции с техническо сито.

Характеристики и свойства на кварцов пясък

Свойства на кварцов пясък

Особеността на кварцовия пясък, която го отличава от другите видове пясък, е, че този материал е мономинерал, тоест състоящ се само от един минерал - кварц. Тази еднородност го прави ценна индустриална суровина. Малката част от примесите прави възможно получаването на стъкло с висока степен на прозрачност от суровините. Друга особеност е междузърнеста порьозност. В сравнение с други материали, кварцовият пясък осигурява най-голям капацитет за задържане на мръсотия. В допълнение към това свойство има ниска степен на износване на пясъчни зърна, а кварцовият пясък вече се представя добре като филтърен материал.

Химични свойства на кварцов пясък

Кристалната структура на кварца придава на него и получения от него пясък изключителни характеристики на здравина и устойчивост на алкални и киселинни материали. Много високата твърдост, огнеупорност и химичен състав на кварцовия пясък определят неговата повишена пожароустойчивост и пожаробезопасност. Свойствата на материала съответстват на диелектрик и е инертен към широк спектър от химикали.

Физични свойства на кварцов пясък

Пясъкът има всички свойства на кварца:

• обемна плътност 1300-1500 g/cm3
• абразия - 0,1
• смилаемост - 0,3
• твърдост (скала на Моос) - 7 (за сравнение твърдостта на диаманта е 10)
• използване на радиоактивност - клас 1

Плътността на кварцовия пясък се определя по два различни подхода. Има насипна плътност и има истинска плътност. Обемът се изчислява като съотношението на масата на материала в насипно състояние към неговия обем. Тази стойност включва порите в пясъчните зърна и въздушните пространства между тях. Тоест тази стойност може да варира в зависимост от съдържанието на влага в материала. Истинската плътност е постоянна величина и представлява съотношението на веществото в абсолютно плътно състояние към неговия обем. Съдържанието на влага в пясъка няма значение. За да се промени плътността, трябва да се промени химическият състав или молекулната структура. Насипната плътност е по-малка от вярната. Плътността на материала е важна характеристика, която трябва да се вземе предвид при изчисляване на складовото пространство, неговото транспортиране и движение с подемно-транспортни съоръжения.

Абразията, смачкването и твърдостта на кварцовия пясък са косвени показатели за неговата здравина. За да се определят стойностите, зърната се тестват върху въртящ се абразивен метален кръг, масата на фракциите се компресира механично и зърното надрасква стандарта и, обратно, стандарта на зърното.

Фракции кварцов пясък:

• прашен - по-малко от 0,1 мм
• дребнозърнеста: 0,1-0,8 мм
• среднозърнеста: 0,8 - 1,6 мм;
• груби: 1,6 - 6,0 мм

Силициевият пясък, прашен и финозърнест, се използва в различни строителни материали, като строителни смеси, шпакловки, фугиращи смеси, абразиви, тънки мазилки и бои.

Среднозърнестият кварцов пясък се използва за филтриране и пречистване на течности, за пясъкоструене, за строителни смеси, фасадни и вътрешни мазилки, саморазливни подове, бетонови замазки, в ландшафтния дизайн и за насипване на спортни площадки.

Материалът от големи фракции се използва за производство на тротоарни плочи, бетонни блокове и ландшафтна декорация. Използва се и за филтриране.

Пясъкът от всички фракции се използва в стъкларската, леярната и химическата промишленост.

Приложение на кварцов пясък

За пречистване и филтриране на вода

Химичните и физичните свойства на кварцовия пясък го правят идеален за използване като филтър за вода. Питейната или техническата вода, включително в басейните, може да бъде ефективно и лесно пречистена от механични примеси и да намали съдържанието на желязо, флуориди, хлориди, сулфати, соли на тежки метали и други вредни примеси. Отличните адхезивни свойства спомагат за привличането на мръсотия към повърхността на пясъчните зърна.

Кварцовият пясък за филтри се използва в първия етап на многостепенни битови и индустриални филтри за предварително механично почистване. Възможна е многократна употреба, тъй като материалът се измива лесно, когато е замърсен от водно-въздушно измиване. Използването на филтър с кварцов пясък удължава живота на следващите етапи на филтъра.

Пясъкоструйни работи

Един от най-ефективните методи за почистване на повърхности е пясъкоструенето. Кварцов пясък или друг абразив се напръсква върху повърхността (стъкло, метал, камък, дърво), която трябва да се почисти, като се използва сгъстен поток от въздух или вода. Пясъчните зърна летят с голяма скорост и разрушават горния слой на повърхността, почиствайки го от котлен камък, корозия и други покрития. Необходимо е да се гарантира, че заедно с отстранения слой, например мухъл върху стара зидария, самият камък не е повреден. трябва да бъдат избрани, като се вземе предвид повърхностният материал, степента на неговото замърсяване и по-нататъшната обработка.

Основни области на работа:

• почистване на метал от ръжда и други замърсители;
• обезмасляване на повърхности;
• стъклена глазура;
• почистване на бетон и каменна зидария;
• Награпавяване на повърхността за по-нататъшна обработка.

Днес има голямо разнообразие от налични абразиви, но сухият кварцов пясък остава най-популярен за пясъкоструене.

Полимерните подове с пълнеж от кварцов пясък са издръжливо, безшевно, неплъзгащо се и хигиенично покритие, което се почиства лесно. Кварцовият пясък за саморазливни подове е добър начин за намаляване на цената на традиционните саморазливни подове. Този материал е подходящ както за нови покрития, така и за съществуващи бетонни подове. Най-често полимерните подове се използват в помещения със значителни абразивни натоварвания върху бетонната повърхност. В този случай саморазливните подове се използват като завършващо декоративно покритие. Има гладка и привлекателна повърхност и отлична устойчивост на стрес. Такъв под се характеризира с ниска абразия, тъй като полимерът в този случай действа като свързващо вещество, а основното функционално натоварване, свързано с износването, се поема от кварцовия пълнител, чиято абразия е изключително ниска. За да запазите декоративните си свойства, подът трябва да бъде покрит с мастика, защитен лак или восък.

Кварцов пясък в леярската промишленост

Формовъчният кварцов пясък се използва в металургичната промишленост за производство на леярски форми и сърца. Качеството на леене в еднократни форми е пряко свързано с характеристиките на формовъчния пясък. Точността на отливката, качеството на нейната повърхност, структурата и свойствата на леярските сплави, вероятността от развитие на дефекти и необходимостта от сложни довършителни операции са силно зависими от характеристиките на пясъка. Комплексът от операции, свързани с производството на матрицата, представлява приблизително 60% от разходите за труд за получаване на отливки. Формовъчните кварцови пясъци имат коефициент на равномерност от 72 до 80% и се характеризират с повишена якост и огнеустойчивост.

Производство на стъкло

Стъкларската промишленост е един от основните потребители на кварцов пясък. Стъкленият кварцов пясък, предназначен за производство на стъкло, трябва да отговаря на специални изисквания. Делът на силициевия оксид в материала трябва да бъде най-малко 95%, глинените примеси трябва да бъдат не повече от 1%, железният оксид - не повече от 1%. Във високите степени съдържанието на силициев оксид достига 99,8%. Влагата в изсушения пясък трябва да бъде не повече от 0,5%. Делът на примесите в пясъка пряко влияе върху прозрачността на стъклото, направено от него. Кварцовият пясък е основа за направата на всички видове стъкла. От същия материал се произвеждат обикновени прозорци, медицински, фибростъкло, лаборатория, електроника и т.н. Затова при производството на кварцов пясък се обръща голямо внимание на пречистването на суровините.

В зависимост от химичния състав пясъкът се класифицира в категории, които имат буквено обозначение и предназначение:

• OOVS - особено критични продукти с висока транслуцентност;
• OVS - отговорни продукти с висока транслуцентност;
• BC - продукти с висока прозрачност;
• C - полупрозрачни продукти;
• B - безцветни продукти;
• PB - полубели продукти;
• PS - продукти с намалена транслуцентност;
• Т - тъмно зелено стъкло.

За спортни настилки

При организиране на спортни игрища, покрити под формата на изкуствена трева, може да се използва засипка от кварцов пясък в комбинация с гумен гранулат или само кварцов пясък. На футболните игрища се използва композитен състав: гума от трохи омекотява триенето в случай на плъзгащо се падане на играч. На тенис кортове, многофункционални площадки, училищни стадиони и тренировъчни игрища между тревата се поставя само кварцов пясък. Отличните дренажни свойства на пясъка, при условие че тревата е положена правилно на терена, са гаранция, че дори и при валежи, локви няма да застояват на терена и няма да се образува мръсотия. Кварцовият пясък за спортни настилки е безопасен за околната среда, неутрален към околната среда и с доказана здравина. По този начин използването на кварцов пясък като субстрат за изкуствена трева осигурява особен комфорт при игра и тренировки на спортни игрища.

За пътни настилки

Кварцов пясък може да се използва за маркиране на зони с висок риск и зони със специално внимание. Цветен материал може да се използва за подчертаване на пътни кръстовища, спирки на обществен транспорт, входове на промишлени съоръжения или училища. Острите завои на магистрали, покрити с кварцови чипове, ще намалят опасността от шофиране през такива зони. Повишената грапавост ще увеличи сцеплението и ще намали риска от неконтролирано приплъзване.

Можете да използвате кварцов пясък за градински пътеки и пътеки, както и пешеходни зони. Отличните декоративни и хигиенни свойства ще ви позволят да поддържате пешеходните алеи в правилна форма без много усилия.

Кварцовият пясък е практически незаменим в различни приложения и е един от най-важните компоненти за дома и индустрията. Използващите го технологии са развити до съвършенство. Атрактивният естествен цвят, както и възможността за боядисване във всякакъв нюанс поради отличните абсорбиращи свойства, разширява обичайния обхват на приложение. За практичност материалът може да получи най-висок резултат.

Кварцовият пясък е популярен строителен материали суровини за стъкларската промишленост. В сравнение с други видове инертни суровини, кварцът се отличава със своята чистота, издръжливост и филтрираща способност. Има уникален състав и високи характеристики, поради което намира широко приложение в различни икономически области. Нека да разгледаме от какво се състои, какви свойства има и къде се използва.

Кварцов пясък - състав и характеристики

Кварцовият пясък е инертен материал от естествен произход. Образува се в резултат на естественото разрушаване на твърди скали и е широко разпространено в природата.

Размерът на пясъка варира от 0,1 до 3,0 mm. Кварцът често съдържа примеси от други минерали. Това могат да бъдат глинести карбонати, фелдшпати, железен оксид. В зависимост от разнообразието и количеството на примесите, той може да придобие различни нюанси - от светложълт до кафяв, докато чистият материал е прозрачен или бял.

Формула на естествения кварц - SiO2. Чистото вещество е 99,0% силициев диоксид и практически не съдържа други компоненти.

По произход Разграничават се следните видове кварц:

Според формата на зърната се разграничават заоблен вид– с кръгли и гладки гранули, и смачкан– с частици с неправилна геометрична форма и грапава повърхност.

Основната характеристика на това е неговата мономинералност, т.е. състои се от едно вещество. Еднородността на състава му го прави ценен строителен материал и търсена суровина за металургичната и стъкларската промишленост.

Освен това е различно висока порьозност и капацитет за задържане на мръсотия, поради което се използва широко като пълнител за хидрофилтри. Благодарение на кристалната си структура има висока якост и устойчивост на химични основи и киселини. Освен това има диелектрични свойства и инертност към много вещества.

Основни области на употреба:

• пречистване на вода в басейни;
• производство на блокове, керемиди, стъкло, леярски форми;
• приготвяне на гипсови разтвори;
• озеленяване.

Качеството на суровините, които се използват в различни области, се регулира от разпоредбите на GOST.