Склад кварцового піску. Кварцевий пісок. Що це таке? Кварцовий пісок у ливарній промисловості

Пісок - це матеріал, що найчастіше використовується в будівельній сфері, без нього не обходиться жоден процес зведення будівель. На практиці використовують кілька видів піску: яружний, кварцовий та річковий. Кожен з них має свої особливості видобутку та експлуатації.

Кварцовий пісок застосування, якого виправдано у багатьох сферах життя людини, має низку відмінних характеристик, які вигідно виділяють його серед інших матеріалів.

За своєю структурою, цей матеріал – це подрібнений кварц, який утворюється у природному середовищі, або його одержують після особливої ​​обробки. Структура піску однорідна та сипуча. Є розподіл типи залежно від розміру фракцій, величина яких коливається не більше 0,05 — 3 мм. У матеріалі допустима наявність добавок у вигляді кремнезему.

Види кварцового піску

• Обгорнутий . Форма нагадує круглі гранули. Видобуток відбувається у кар'єрах чи річках. Обов'язковою процедурою є прожарювання під впливом високих температур. Сфера застосування піску – формування доріжок та майданчиків різного типу.
• Подрібнений. Це чистий діоксид кремнію, що має неоднорідну форму із гострими краями. Завдяки своїм абсорбуючим здібностям, пісок використовують для очищення басейнів, штучних ставків та інших водойм. Після видобутку цей матеріал очищають від усіляких домішок та сміття.

Примітка. Відмінні поглинаючі здібності кварцового піску дозволяють матеріалу міцно з'єднуватися в різними складами та сумішами.

Галузь застосування

Пісок використовують у багатьох сферах: промисловій, будівельній, медичній, харчовій. Також своє застосування він знайшов і в звичайних побутових умовах.

Кварцовий пісок застосування в будівництві.Матеріал є частим компонентом у сумішах для виготовлення різних будівельних матеріалів. Наприклад, кварцовий пісок активно використовується при замісі складу та формування з нього блоків. В результаті виходить міцний і надійний матеріал для будівництва будинків, що має відмінний колір і приємний вигляд. Крім того, дуже часто кварцовий пісок додають до облицювальних сумішей. Щоб зробити цеглу міцнішою і міцнішою, при її виробництві до суміші додають діоксид кремнію.

Кварцовий пісок входить до складу суміші для укладання асфальту, а також під час виробництва бетону. Весь сучасний асортимент цементу має кварцовий пісок. Цей компонент забезпечують високий рівень адгезії з поверхнею. Крім того, випускають із кварцовим піском.

З урахуванням того, що кварцовий пісок має різні відтінки, то оштукатурена поверхня може мати відмінності за фактурою та кольором. Завдяки високій міцності матеріалу, покриття на будинку буде служити вам вірою та правдою досить тривалий час. Додавання до складу сумішей для штукатурки кварцового піску забезпечує гладке покриття.

Примітка.

При виготовленні порцелянових сервізів, виробів з фаянсу, матеріал також додають кварцовий пісок дрібного помелу.

Ми вже згадували, що кварц використовується навіть у медицині, у тому числі й у фармацевтиці.. В основному матеріал застосовують при виготовленні лінз. Завдяки своїй чудовій абразивності, лінзи з кварцового піску набувають ідеальної гладкості. Прозорість скла під час обробки кварцом не втрачається, оскільки у роботі використовується білий кварцовий пісок. Крім того, кварц є головним компонентом піскоструму, що використовується для обробки різних матеріалів.

Кварцовий пісок відомий своїми чудовими властивостями поглинання, тому його успішно застосовують для очищення водивід різних частинок та хворих домішок. Для створення фільтрів, що відрізняються високою вартістю, використовують саме кварцовий пісок. Головне своєчасно робити заміну матеріалу, оскільки з часом він втрачає свої очисні властивості.

Кварцовий пісок активно використовується і для побутових цілей, у тому числі для очисних систем. В основному застосовують дрібнофракційний пісок з кварцу, що має чудову здатність очищати воду від колоїдів та механічних домішок. Сам процес використання кварцового піску для фільтрації води полягає у прогонці води крізь фільтр, внаслідок чого одержують чисту субстанцію.

Примітка.

Для запобігання швидкому забруднення кварцового піску у фільтрі можна використовувати метод зворотної прогонки води, один раз на тиждень.

Як часто потрібно міняти кварцовий пісок у фільтрі?

Це залежить від типу водойми та частоти його використання. Якщо басейном користуються регулярно, то заміну роблять раз на два роки. У разі використання водойми сезонно, достатньо заглядати в фільтруючу установку раз на п'ять років. Водойми невеликих розмірів на дачній ділянці вимагають заміни елемента, що фільтрує, кожні два місяці.

У побуті застосовують кварцовий пісок для акваріумів. Окрім очищення води пісок виконує ще й декоративну функцію. Матеріал часто фарбують у різні кольори, тому ви можете вибрати будь-який відтінок, що вам сподобався. Відмінним вибором стане комбінація чорного та білого кварцу, а ось яскраві кольори лише відволікатимуть рибок. Перед тим як засипати пісок в акваріум, необхідно ретельно його обробити. Для цього пісок миють під проточною водою, а потім обливають окропом. Насипати потрібно шар із невеликим кутом нахилу у бік передньої стінки.

Особливості кварцового піску

Матеріал має головну відмінну особливість, яка полягає в тому, що кварцовий пісок – мономінерал, тобто складається лише з кварцу. Завдяки цьому він так цінується у промисловій сфері. Невеликий вміст додаткових елементів дозволяє виготовляти з нього прозоре скло. Крім того, так звана міжзернова пористість дозволяє поглинати більше, ніж це можуть дозволити собі інші види піску. Також варто відзначити відмінну зносостійкість та міцність піщин.

Хімічна природа кварцового піску

Кристали кварцу наділяють матеріал, який із нього виготовляється чудовими властивостями експлуатації. Це і міцність, і стійкість до дії кислот та лугів. Високий рівень міцності, тугоплавкий хімічний склад матеріалу, пожежостійкість – ось за що цінується кварцовий пісок.

Кварцовий пісок фракції

• Пил – менше 0,1 мм;
• Дрібнофракційний – 0,1 – 0,8 мм;
• Середньофракційний – 0,8 – 1,6 мм;
• Великофракційний – 1,6 – 6,0 мм.

Перші два типи піску з кварцу додають до складу різних будматеріалів: шпаклівка, штукатурка, затирання, абразиви, фарба. Середньофракційний пісок застосовують для очищення очищення води, піскоструминних робіт, а також додають до складу сумішей для будівництва, оздоблювальних та декоративних штукатурок, наливної підлоги. Крупнофракційний кварцовий пісок застосовують при виробництві тротуарної плитки, бетонних блоків, а також створенні ландшафтного дизайну.

Кварцовий пісок для піскоструминних робіт

Піскоструминна обробка - це один з ефективних методів обробки різних поверхонь. Сам процес відбувається так:

Напрями очисних робіт:

• Видалення іржі та забруднень;
• Видалення жирових відкладень;
• Надання матовості склу;
• Очищення кам'яних та бетонних кладок;
• Створення шорсткості для подальшої обробки.

Наливна підлога та кварцовий пісок

Дане полімерне покриття для підлог відноситься до декоративних матеріалів. Відмінними рисами таких статей є:

• Довговічність;
• Міцність;
• Ідеальна гладкість без швів;
• Гігієнічність;
• Стійкість до зношування;
• Легкість експлуатації та прибирання.

Кварцовий пісок використовується у складі наливної підлоги з метою здешевити роботи з заливки. Найчастіше такі поверхні створюють в умовах підвищеного навантаження на поверхню. Для надання привабливості застосовують лаки або мастику.

Кварцовий пісок у виробництві скла

Вимоги до якості кварцового піску для виготовлення скла:

• Маса оксиду кремнію 95%;
• Глина ≤ 1%;
• оксид заліза ≤ 1%.

У якісних марок кількість оксиду кремнію може бути лише на рівні 99,8%. Вміст вологи у сухому піску не більше 0,5%. Чим більше додаткових домішок у піску, тим нижче прозорість готового виробу для виготовленого з нього скла для вікон, лабораторій, електротехнічної сфери. Враховуючи сферу використання скляної продукції, питанню ступеня очищення сировини необхідно приділяти належну увагу.

Марки кварцового піску в залежності від хімскладу:

Кварцовий пісок та покриття спортивних об'єктів

Під час встановлення спортмайданчиків та укладання покриття на кшталт штучної трави, часто застосовують засипку з кварцового піску разом із гранулятом на основі гуми, або тільки піском. Футбольні поля засипають першим складом, оскільки він знижує ризик травмування спортсменів. Крім того, такі покриття виробляють на тенісних кортах, дитячих ігрових та шкільних майданчиках. На майданчиках мультифункціонального призначення кварцовий пісок засипають поміж травою.

Пісок з кварцу, завдяки своїм дренажним здібностям, під час дощу поглинатиме вологу, і на футбольному полі, наприклад, не утворюватимуться калюжі.

Кварцовий пісок та укладання дорожнього покриття

Кварцовий пісок, як відомо, буває різнобарвним, саме тому він найкраще підходить для позначення ділянок особливої ​​небезпеки або зон підвищеної уваги. Кольоровим кварцовим піском позначають дорожні пішоходи, місця для зупинки міського транспорту, під'їзди до дитячих навчальних закладів та об'єктів промислового призначення. Підвищена шорсткість підвищує адгезію коліс та дорожнього покриття, зменшуючи тим самим ризик занесення.

Яких чудес не приготовлено на Землі для людини! Ось, наприклад, дивовижне видовище – білий пісок. Здалеку й не зрозумієш одразу: чи то кучугури посеред літа, чи то гори, а може, кухонної солі чи іншого хімікату? І тільки наблизившись, взявши на долоню і прокидаючи крізь пальці, розумієш, що це білий пісок, фото якого наводиться у цій статті. І складається з кварцу - поширеного Землі мінералу. Кварц входить до мінерального складу олігоміктових та поліміктових пісків, що становлять бархани пустель, дюни морських узбереж, мілини водних об'єктів.

Природний пісок білий

Родовища зустрічаються у долинах річок. Пісок білий річковий найбільш чистий, зазвичай він не містить забруднюючих речовин, так само як і гірський кварцовий пісок, вивітрілих жильних оголень. Цілком можливо зустріти в покладах природного кварцового піску самородки дорогоцінних металів або їх мінерали. Буває білий пісок похованим під товщами інших осадових порід і видобувається кар'єрним способом. У ньому зазвичай містяться забруднюючі речовини у вигляді домішки глин, супісків, суглинків, поліміктових пісків, які зустрічаються в товщі кварцових пісків у вигляді прошарків та лінз.

Творіння природи та рук людських

Білий пісок, що складається на 90-95% з кварцу, зустрічається не так часто і дуже цінується в якості сировини для багатьох. Для виробництва піску використовують монолітні блоки молочно-білого кварцу, дроблячи і просіюючи зруйновану породу, отримують пісок з певними і потрібними розмірами (фракціями) частинок. Від природного піску штучний відрізняється винятковою мономінеральністю, гострокутністю піщинок.

Де застосовується кварцовий пісок

Білий пісок використовується для виробництва скла. До нього пред'являються такі вимоги: на 95% він складається з кварцу, має бути середньозернистим (діаметр піщинок 0,25-0,5 мм), без домішок речовин, що важко розчиняються у скляній масі, без шкідливих домішок мінералів, що містять залізо, хрому, титану (Вони фарбують скло і збільшують його світлопоглинання). Хорошим скляним піском вважається той, який на 98,5% складається з кварцу і включає окис заліза трохи більше 0,1%.

Потрібно для виготовлення хімічного посуду, у приладобудуванні – воно витримує значні перепади температур. Для форм і стрижнів у ливарному виробництві із чорних та кольорових металів застосовують також кварцовий пісок, званий у металургії формувальним. Якість цього піску визначають його і форма частинок, що впливають на газопроникність, і кількість домішок, що знижують вогнетривкість пісків. Необхідно, щоб у пісках не було мінералів із великим вмістом сірки та фосфору, які шкідливі для металевого лиття. Застосовують кварцовий пісок для виробництва та "наждачки" - для цього пісок плавлять з графітом і отримують карборунд, що поступається за твердістю тільки алмазу. Виняткову грязеємність (сорбційну здатність) кварцового піску використовують у фільтрах для очищення води від оксидів заліза та марганцю. Застосовують цей пісок у будівництві для оштукатурювання поверхонь і для оздоблювальних панелей, Використовують у ландшафтному дизайні. І навіть кава, підігріта в марміті, наповненій білим кварцовим піском, захопить ароматним смаком.

Найвідоміший і найпоширеніший мінерал, що викопується, що знаходиться в товщі земної кори - це кварц. Діоксид кремнію, формула цієї сполуки – SiO2. Родовища кварцової породи знаходяться у багатьох куточках планети. Нараховують десятки його різновидів, один з них, білий кварц, що найбільш широко застосовується у виробництві, для виготовлення технічних сортів скла, також з нього одержують металевий кремній. Його використовують як головний складовий компонент у металевих, і не тільки сплавах. Методом дроблення та розсівання білого кварцу отримують кварцовий пісок.

Основні властивості кварцового піску:

• Висока стійкість до всіх видів впливів, чи то фізична, хімічна, водна чи атмосферна руйнівна дія.
• Висока пористість та щільність – це характеризує цей матеріал як чудовий фільтр.
• Так як кварцовий пісок є мономінеральною породою, і це її головна перевага в порівнянні з іншими пісками природного походження. Налічується понад сто родовищ кварцового піску у Росії.

Існує таке поняття, як первинний та вторинний кварц. Принципова відмінність – це місце походження та добування мінеральної породи. Видобуток кварцового піску у місцях природного походження породи – і є видобуток первинного кварцу. Цей мінерал довгий час знаходиться у шарах земної кори, без доступу та впливу повітря та води.

Кристали такого піску мають правильну форму, що нагадує куб, з більш менш прямими кутами. Відсутність витягнутих кутів та інших вад не перешкоджають ущільненню. Такий високоякісний пісок застосовується як наповнювач фільтра, так як висока щільність крупинок, що укладаються, затримує різні види забруднень, або для піскоструминного процесу. Кварцовий пісок має напівпрозорий, білий колір.

За допомогою спеціальної техніки пісок, що видобувається, транспортують на підприємства з переробки. З каолінової суміші мінерал вимивають у воді. Проведення обробки та ретельного аналізу, що класифікує матеріал за знаком якості.

Де добують вторинний кварцовий пісок? Це пісок природного походження, винятковою рисою і те, що це пісок водою переноситься з родовища. Тобто підземні води або через розломи поверхні кори землі потоки води потрапляють у надра копалин і виносять їх на поверхню.

Знаходячись зовні, мінеральна порода піддається впливу стихії, яка виробляє природне шліфування кристалів піску, стираючи кути та грані. Такий пісок, піддається і хімічному впливу, тому не є екологічно чистим. . Отже область, де використовується кварцовий пісок такого сорту, значно звужується. Застосування для піскоструму або для наповнення фільтрів не бажано, оскільки забезпечення ефективного результату неможливо.

Для того щоб розплавити виріб, що містить кварц, необхідно досягти температури плавлення від 1050 до 1700 градусів за Цельсієм, залежно від фракцій. Така висока теплопровідність кварцового піску та електрична міцність дозволяють використовувати його як ідеальний ізоляційний матеріал у трансформаторах. Саме для цієї мети, найбільш підходящий пісок з кристалами округлої форми. Видобуток такого мінералу виробляється з кар'єрів або з дна водойм.

Щоб отримати подрібнений кварцовий пісок використовують гірську породу, великі фракції первинного чи вторинного кварцу. Дроблення проводиться для того, щоб досягти оптимального розміру зерен піску, найбільш затребуваних в більшості областей виробництва. Кристали піску, отримані в такий спосіб, мають неправильну форму, з витягнутими кутами, або навпаки плоскими формами. Виглядає такий пісок колючим на вигляд. Використовувати такий матеріал може, наприклад, у архітектурному дизайні. Хімічна промисловість застосовує у своєму виробництві дану сировину, стійку до впливів лугів та кислот. Видобувають породу в кар'єрах.

Виробництво кварцового піску ділять його на три класи: пісок скляної марки, формувальні та фракційні сорти. На елітарність матеріалу вказує висока вартість кварцового піску, його застосування економічно прийнятне для техпроцесів, без змісту якого було б досягти певних цілей.

Справжня щільність кварцового піску – це не більше 2600 – 2700 кг/м. куб, а насипна щільність досягає 1400 кг/м.куб. Розмір кристала піску може досягати розміру від 0,1 до 3 мм. Вологість піску, що знаходиться в сирому стані, не повинна перевищувати 6,0%, вологий стан не перевищує 0,4%, після просушування приблизно 0,5%. За шкалою Мооса показник твердості дорівнює – 7. Максимальна температура плавлення піску досягає температури понад 1000 градусів за Цельсієм.

Для чого потрібний кварцовий пісок, область його застосування

В якій області використовується певний вид піску, все залежить від його характеристик. Найбільш високі вимоги до сировини, що використовується у скляній промисловості. Для виробництва склотари, скловолокон, кераміки, порцеляни та інших виробів застосовують пісок фракції від 0,1 до 0,4 мм. У металургії використовують формувальний пісок. Вироби, в яких домішка кварцового піску відрізняються високою вогнетривкістю. Фракційний пісок використовують при виготовленні оздоблювальних матеріалів у будівництві.

Широке застосування у ландшафтному дизайні знайшли великі фракції. Кварцову крихту використовують для декоративного покриття доріжок. Щоб ландшафту надати ноту розкоші, слід зазначити, навіщо потрібен цей дорогий матеріал, у оформленні території.

З кварцового піску в домашніх умовах роблять різні елементи декору. У творчості як прикраса акваріума використовують кварцовий пісок, пофарбований у різні кольори. Існує безліч способів виконати фарбування власноруч. Фільтри для побутових умов та для очищення басейнів наповнюють піском фракцій від 0,1 до 1 мм. Навіщо для цього використовувати пісок настільки дрібними кристалами? Укладаючись у резервуар, піщинки роблять щільний шар, через який вода, що пропускається, очищається, а забруднення залишаються у фільтрі.

Щоб зрозуміти, який необхідно використовувати кварцовий пісок в піскоструминних роботах, для початку важливо знати який вид поверхні буде піддаватися обробці.

Все найкраще нам дарує Земля. Кварцовий пісок – це природний матеріал, який відрізняється не тільки за міцністю та красою, але й довговічністю. Найкраще, що міг би зробити, кожен бажаючий використати цей благородний мінерал – це використовувати як дизайнерську прикрасу своєї території та житла, а також як засіб безпеки, що забезпечує високий протипожежний захист.

Як правильно вибрати кварцовий пісок

Кварцовий пісок є зернистим матеріалом мінерального походження. Утворюється в результаті руйнування кварцових порід. Поширення у земній корі дуже широке.

Розмір фракцій піску варіюється в межах 0,1-6 мм. У складі кварцових порід часто містяться різні домішки у вигляді глинистих карбонатів, оксидів заліза, польових шпатів та інших гірських порід. Вони надають кварцу (від природи прозорого чи білого) різні відтінки. Змінюється колірна гама від жовтого до червоно-бурого та навіть чорного.

Чисті кварцові піски мають мінімум інертних домішок: до 99% складу становить кремнезем. Хімічна формула SiO2. Колір кварцового піску без домішок – молочний.

Кварцовий пісок поділяють на два різновиди: матеріал природного та штучного походження.

Перший зустрічається у вигляді збагаченого кварцового піску різних фракцій і його видобувають у розробленому родовищі механічним способом. Другий також має природне походження: сировиною служить житловий кварц подрібнений - звичаю гірська порода (чистий кварц). Для видобутку застосовують буровибуховий спосіб, а потім отриманий матеріал дробиться для подальшого використання.

Кварцовий пісок поділяється на кілька категорій за походженням. Річковий, гірський та погребний пісок видобувається відповідно на узбережжях річок, у місцях виходу скельних порід та під ґрунтом на деякій глибині. Річковий різновид містить мінімальну кількість забруднюючих домішок.

Пісок кварцовий розділяють також формою крупинок на окатанный і дроблений. Окатаний має вигляд округлих зерен, подрібнений виглядає як нерівні колоті крупинки.

Видобуток та виробництво кварцового піску

Видобуток кварцового фракційного піску провадиться відкритим способом з кар'єру або земснарядом із природних родовищ у заплавах річок та озер.

Невелика кількість домішок і велика кількість кварцу - цим відрізняються розробки, в яких видобувають кварцовий пісок, від кар'єрів, в яких видобувають звичайний будівельний пісок. Добутий сирець проходить ряд технологічних процесів: промивання від грязьових відкладень та очищення від домішок хімічним методом.

Цей процес називають збагачувальним, він служить для отримання піску необхідної якості. В результаті збільшується вміст кварцової породи, і виходить найчистіший матеріал, який після сушіння на спеціальних установках проходить через ряд сит і розподіляється на фракції. Отриману продукцію називають фракційним кварцовим піском.

Процес видобутку земснарядом відбувається так: суміш піску та води з дна водоймища закачується і передається спеціальним трубопроводом до місця складування. Вода поступово відокремлюється від видобутого грунту і йде водостоками назад у водойму. Отриманий матеріал відправляють на підприємство для подальшого збагачення і поділу на фракції.

Штучний кварцовий пісок одержують із житлової кварцової породи, яку спочатку відправляють у дробильний комплекс. Там сировину подрібнюють на зерна. Потім наслідують процедури, аналогічні при роботі з кар'єрним піском: матеріал промивається, просушується і розділяється технічним ситом на фракції.

Характеристики та властивості кварцового піску

Особливості кварцового піску

Особливість кварцового піску, що відрізняє його від інших видів піску, полягає в тому, що цей матеріал є мономінеральним, тобто складається тільки з одного мінералу - кварцу. Ця однорідність робить його цінною промисловою сировиною. Мала частка домішок дозволяє отримати із сировини скло з високим ступенем прозорості.

Ще одна особливість – міжзернова пористість. Порівняно з іншими матеріалами кварцовий пісок забезпечує найбільшу грязеємність. На додаток до цієї властивості мала ступінь зносу піщинок, і кварцовий пісок добре поводиться вже як фільтруючий матеріал.

Хімічні властивості кварцового піску

Кристалічна структура кварцу надає йому та отриманому з нього піску виняткових характеристик міцності та стійкості до дії лужних та кислотних матеріалів. Дуже висока твердість, тугоплавкість та хімічний склад кварцового піску зумовлюють його підвищену вогнетривкість та пожежну безпеку. Матеріал за своїми властивостями відповідає діелектрику та інертний до широкого ряду хімічних речовин.

Фізичні властивості кварцового піску

Для піску характерні всі властивості кварцу:

насипна щільність 1300-1500 г/см3стираемость - 0,1 дробність - 0,3 твердість (шкала Мооса) - 7 (для порівняння твердість алмазу - 10) використання по радіоактивності - 1 клас

Щільність кварцового піску визначається двома різними підходами.

Є щільність насипна і є щільність істинна. Насипна розраховується як відношення маси матеріалу в сипучому стані до його обсягу. У цю величину входять пори в зернах піску та повітряні простори між ними.

Тобто це значення може змінюватись в залежності від вологості матеріалу. Справжня щільність - величина постійна, є ставлення речовини в абсолютно щільному стані до його обсягу. Вологість піску не грає ролі.

Для зміни щільності має бути змінено хімічний склад або молекулярна структура. Насипна щільність менша за істинну. Щільність матеріалу - важлива характеристика, яку обов'язково потрібно враховувати для розрахунку місць зберігання, його перевезення та переміщення підйомно-транспортним обладнанням.

Стирання, дробність і твердість кварцового піску - непрямі показники його міцності. Для визначення значень проводять випробування зерен на крученому колі з металу, що обертається, стиснення маси фракцій механічним способом і дряпання зерном еталона і, навпаки, еталоном зерна.

Фракції кварцового піску:

пилоподібний - менше 0,1 ммдрібнозернистий: 0,1 - 0,8 мм середньозернистий: 0,8 - 1,6 мм; крупнозернистий: 1,6 - 6,0 мм

Кварцовий пісок пилоподібний та дрібнозернистий застосовують у складі різних будівельних матеріалів, таких як будівельні суміші, шпаклівки, затирання, абразивні матеріали, тонкі штукатурки та фарби.

Кварцовий пісок середньої зернистості використовують для фільтрації та очищення рідин, для піскоструминних робіт, для будівельних сумішей, фасадних та інтер'єрних штукатурок, наливних підлог, бетонних розчинів, у ландшафтному дизайні, для засипання спортивних майданчиків.

Матеріал великих фракцій використовують виготовлення тротуарної плитки, бетонних блоків, декорування ландшафту. Також він використовується для фільтрації.

Пісок усіх фракцій знаходить застосування у скляній, ливарній та хімічній промисловості.

Застосування кварцового піску

Для очищення та фільтрації води

Хімічні та фізичні властивості кварцового піску зумовлюють ідеальні якості для використання його як фільтр для води. Питна або технічного призначення вода, у тому числі й у басейнах, може бути якісно та легко очищена від механічних домішок та зниження вмісту заліза, фторидів, хлоридів, сульфатів, солей важких металів та інших шкідливих домішок. Відмінні адгезивні властивості сприяють притяганню бруду до поверхні піщин.

Кварцовий пісок для фільтрів використовується в першому ступені багатоступеневих побутових та промислових фільтрів для попереднього механічного очищення. Можливе багаторазове використання, оскільки матеріал легко промивається при забрудненні шляхом водо-повітряного промивання. Використання фільтра з кварцового піску продовжує термін дії наступних щаблів фільтра.

Піскоструминні роботи

Один з найбільш ефективних прийомів очищення поверхонь – піскоструминна обробка. На поверхню (скло, метал, камінь, дерево), яку необхідно очистити, за допомогою стисненого струменя повітря або води розпилюється кварцовий пісок або інший абразив.

Піщини летять з величезною швидкістю і руйнують верхній шар поверхні, очищаючи її від окалини, корозії та інших покриттів. Необхідно стежити, щоб разом з шаром, що видаляється, наприклад, цвілі на старій кам'яній кладці, не пошкодити сам камінь. Кварцовий пісок для піскоструминної обробки необхідно підбирати з урахуванням матеріалу поверхні, ступеня її забруднення та подальшої обробки.

Основні напрямки робіт:

очищення металу від іржі та інших забруднень; знежирення поверхонь; матування скла; очищення бетонних та кам'яних кладок; надання поверхні шорсткості для подальшої обробки.

Сьогодні є широка різноманітність абразивних матеріалів, але сухий кварцовий пісок залишається найбільш затребуваним для піскоструминних робіт.

Кварцовий пісок для наливної підлоги

Полімерна підлога з наповнювачем з кварцового піску - це довговічне, безшовне, нековзна та гігієнічне покриття, яке легко прибирати. Кварцовий пісок для наливної підлоги - хороший спосіб здешевлення традиційної наливної підлоги.

Такий матеріал підходить як для нових покриттів, так і для існуючої підлоги з бетону. Найчастіше полімерні підлоги використовують у приміщеннях із суттєвими абразивними навантаженнями на бетонну поверхню. Наливна підлога в даному випадку використовують як фінішне декоративне покриття.

Воно має гладку та привабливу поверхню, відмінно пручається навантаженням. Для такої статі характерна мала стираність, так як полімер в даному випадку виступає як сполучна, а основне функціональне навантаження, пов'язане зі зносом несе наповнювач з кварцу, стирання якого вкрай низька. Для збереження декоративних властивостей підлогу необхідно покрити мастикою, захисним лаком або воском.

Кварцовий пісок у ливарній промисловості

Формувальний кварцовий пісок застосовують у металургійній промисловості для виготовлення форм для лиття та стрижнів. Якість лиття в разові форми безпосередньо з характеристиками формувального піску.

Точність виливки, якість її поверхні, структура та властивості ливарних сплавів, ймовірність розвитку дефектів та необхідність у складних фінішних операціях дуже залежать від характеристик піску. Комплекс операцій, пов'язаних із виготовленням форми, становить приблизно 60% трудовитрат на отримання виливків. Формувальні кварцові піски мають коефіцієнт однорідності від 72 до 80% і відрізняються підвищеною міцністю та вогнетривкістю.

Виробництво скла

Скляна промисловість полягає у групі основних споживачів кварцового піску. Скляний кварцовий пісок, призначений для виготовлення скла, має відповідати особливим вимогам. У матеріалі частка оксиду кремнію повинна бути не менше 95%, глинисті домішки становитиме не більше 1%, оксид заліза – не більше 1%.

У високих марках вміст оксиду кремнію сягає 99,8%. Волога в просушеному піску має становити не більше 0,5%. Частка домішок у піску безпосередньо впливає прозорість виготовленого з нього скла.

Кварцовий пісок - основа виготовлення всіх видів скла. Звичайне віконне, медичне, скловолокно, лабораторне, для електроніки тощо отримують з одного матеріалу. Тому очищенню сировини при виробництві кварцового піску приділяється велика увага.

Залежно від хімічного складу пісок класифікують за марками, які мають буквене позначення та призначення:

ООВС - вироби особливо відповідальні з високою світлопрозорістю; ОВС - вироби відповідальні з високою світлопрозорістю; ВС - вироби з високою світлопрозорістю; С - вироби світлопрозорі; Б - вироби безбарвні; ПБ - вироби напівбілі; -зелене.

Для спортивних покриттів

При організації спортивних майданчиків з покриттям у вигляді штучної трави може використовуватися засипка з кварцового піску разом із гумовим гранулятом або тільки кварцовий пісок. На футбольних полях використовують композитний склад: гумова крихта пом'якшує тертя у разі ковзаючого падіння гравця. На тенісних кортах, багатофункціональних ігрових майданчиках, шкільних стадіонах та тренувальних територіях між травою засипається лише кварцовий пісок.

Відмінні дренажні властивості піску за умови, що трава укладена на полі правильно, - гарантія того, що навіть при опадах на полі не застоюватимуться калюжі та утворюватиметься бруд. Кварцовий пісок для спортивних покриттів відрізняється екологічною безпекою, нейтральністю до навколишньої природи та перевіреною міцністю. Таким чином використання кварцового піску як підкладка штучного газону надає особливого комфорту при іграх та тренуваннях на спортивних майданчиках.

Для дорожніх покриттів

Кварцовий пісок для дорожнього покриття може використовуватися для позначення місць підвищеної небезпеки та особливої ​​уваги.

Кольоровим матеріалом можна виділяти дорожні переходи, місця зупинок громадського транспорту, під'їзди до промислових об'єктів чи шкіл. Круті повороти на швидкісних трасах, покриті кварцовою крихтою, зменшать небезпеку проїзду таких ділянок. Збільшена шорсткість підвищить зчеплення з колесами та зменшить ризик некерованого занесення.

Можна використовувати кварцовий пісок для садових доріжок та стежок, а також пішохідних зон. Відмінні декоративні та гігієнічні властивості дозволять містити прогулянкові алеї у належному вигляді без особливих зусиль.

Кварцовий пісок практично незамінний у безлічі областей застосування і належить до найважливіших компонентів для дому та виробництва.

Технології із його застосуванням відпрацьовані до досконалості. Привабливий природний колір, а також можливість забарвлення в будь-який відтінок завдяки відмінним абсорбуючим властивостям розширює звичні рамки застосування. За практичність матеріалу можна поставити найвищий бал.

Кварцовий пісок є матеріалом, який має природне походження і відрізняється такими характеристиками, як хімічна інертність, стійкість до руйнування, міцність, а також можливість сорбування. Найчастіше його використовують при фільтрації нафтопродуктів і води, для оздоблювальних і будівельних матеріалів, а також при створенні басейнів. Тепер про все докладніше.

Фільтруюча здатність

Кварцовий пісок для фільтрів використовується набагато частіше ніж будь-який інший природний матеріал. Справа в тому, що його пористість у порівнянні зі звичайним подрібненим піском є ​​набагато більшою.

Це, у свою чергу, забезпечує йому високу брудоємність та сорбційну здатність, завдяки чому з води виводяться навіть такі елементи, як марганець та розчинене залізо. З цієї ж причини кварцовий пісок для басейну, штучного ставка або озера, а точніше, для їхньої системи фільтрації, застосовують практично завжди. Рекомендовані фракції у випадках знаходяться в межах від 0,4 до 6,0 міліметрів.

Використання у будівництві

Широке застосування кварцовий пісок має у будівельній сфері, зокрема, при створенні поліуретанових та епоксидних підлог. У цьому випадку він повинен мати крупнозернисту фракцію.

Використання цього матеріалу при виготовленні штукатурки та будівельних сумішей зумовлено його високою хімічною стійкістю, механічною стійкістю до дроблення та стирання, а також колірною стабільністю. Дрібні фракції добре підходять для проведення піскоструминних робіт при обробці скла, бетону та металу. Матеріал застосовується також при виробництві штучного каменю.

Інші сфери

Всім перерахованим вище використання кварцового піску не обмежується. Він найчастіше застосовується при будівництві тепличних систем дренажу, бурінні водних свердловин, як підживлення для свійської птиці, а також у вигляді наповнювача для електричних ізоляторів і гідроізоляційного матеріалу. Останнім часом цей різновид піску можна зустріти в акваріумному та ландшафтному дизайні.

Виробництво

Будучи досить поширеним природним матеріалом, кварцовий пісок прямо з кар'єру у фільтри, будівельні матеріали чи інші сфери застосування безпосередньо не потрапляє. Це можна насамперед пояснити тим нюансом, що для вирішення певних завдань необхідно підбирати відповідну фракцію. Крім цього, в піску зазвичай є велика кількість різноманітних домішок, у зв'язку з чим матеріал потребує попередньої обробки, яка є досить складним процесом.

Особливості застосування

Появі готового до використання кварцового піску передує відразу кілька операцій, серед яких очищення сировини від домішок, сушіння, фракціонування, дозування та фасування.

При цьому в жодному разі не можна недооцінювати важливість фракції для цього матеріалу, адже в окремих галузях промисловості (наприклад, при виробництві скла) вона відіграє ключову роль. Ще одним важливим критерієм, яким характеризується кварцовий пісок є відсутність у нього хімічної реакції. Це стосується насамперед будівництва, адже після затвердіння цементних розчинів або бетону можуть настати небажані наслідки.

Кварцовий пісок виготовлений з кварцу, природного мінералу, який зустрічається у великій кількості. Кварц дроблять на дрібні фракції, у результаті виходять фракції розміром від 0,01 до 3мм діаметром.

Залежно від розміру фракції змінюється як ціна, а й призначення піску. Сипучий матеріал виходить внаслідок або природного дроблення, або штучного. В результаті мінерал перетворюється на різнорозмірні фракції, які надалі використовуються для різних цілей.

Склад та хіміко-фізичні властивості кварцового піску

Склад кварцового піску регулюється ДСТУ 21-38, ТУ. Відповідно до цього ГОСТу у складі повинні бути присутніми не менше 95% оксиду кремнію, допустимо присутність глини не більше 1%, заліза не більше 1%.

Вологість має перевищувати 10%. Колір піску залежить від домішок у ньому, так, наявність у складі титану надає піску рожевий колір, заліза – бурий, чистий кварц має молочний відтінок чи має кольору. Жовтим зазвичай є обпалений пісок.

Проте є й інші вимоги.

Скажімо, якщо пісок призначений для силікатної промисловості, то він може ділитися на три класи. Клас А повинен мати щонайменше 70% оксиду кремнію, У – щонайменше 60%, З – щонайменше 50%. Пісок для скляної промисловості ділять за рівнями світлопрозорості.

Кварцовий пісок – дуже твердий, тугоплавкий та вогнетривкий матеріал, стійкий до дії кислот та лугів, не боїться перепадів температур, а також є діелектриком.

Ці властивості дозволяють використовувати його у різних галузях промисловості. Причому застосування кварцового піску у тому чи іншого області залежить з його конкретних характеристик. Кварцовий пісок, який пропонується у нас, пройшов температурну обробку, яка потрібна для усунення вологи та підвищення якості піску.

Області застосування кварцового піску

Прожарений кварцовий пісок використовується:

для піскоструминних робіт, при виготовленні сухих будівельних сумішей, у ландшафтному дизайні, у міському благоустрої, при укладанні тротуарної плитки, у торкретуванні.

Прожарений кварцовий пісок коштує дорожче за інші види, вартість кварцового піску пояснюється тим, що процес обробки сам по собі досить дорогий. Однак і якість у даного виду піску суттєво вища – процес випалу дозволяє ретельно очистити кварцовий пісок від домішок, у тому числі від глини та гравію, після чого пісок просіюють профракційно та фасують у біг-бегі – спеціальні синтетичні контейнери, які дозволяють захистити матеріал від бруду. та вологості. Що також впливає якість піску.

У піскоструминних роботах зазвичай використовують дрібнофракційний кварцовий пісок. У багатьох країнах сухе піскоструминне очищення заборонено у зв'язку з високими ризиками, в Росії ж при цьому процесі потрібно використовувати костюм для очищення і ретельно дотримуватися техніки безпеки. Крім того, використовується гідроочищення - подача абразивів під струменем води, вона безпечніша.

Для сухих будівельних сумішей використовуються різні види кварцового піску, як дрібні, і великі. Останні користуються попитом у виготовленні декоративної штукатурки та інших декоративних сумішах.

У ландшафтному дизайні та міському благоустрої кварцовий пісок застосовують для посипання доріжок, створення садів, навіть у пісочницях.

При укладанні тротуарної плитки пісок використовується як підкладка, а в торкретуванні – як пісок у цементно-піщаному розчині.

Висновок

Кварцовий пісок потрібен в багатьох областях, від будівництва і ремонту до благоустрою, в піскоструминному очищенні і в ландшафтному дизайні. Властивості та характеристики кварцового піску роблять його унікальним матеріалом, міцним, надійним та довговічним.

Звичайний кварцовий пісок білого кольору також активно використовується для ландшафтного дизайну, дизайнери дуже люблять використовувати його як покриття доріжок. Забарвлений великофракційний пісок ви напевно бачили в магазинах сувенірів та акваріумістиці, дрібно- та середньофракційний також застосовується для очисників та фільтрів, у тому числі для басейнів. Кварцове борошно застосовується у скляному виробництві, у ливарній промисловості та багатьох інших галузях.

Пісок є найважливішим матеріалом, без якого практично неможливо уявити ні велике будівництво, ні будь-який дрібний ремонт. На сьогоднішній день розрізняють три основні види такого матеріалу: річковий, кварцовий та яружний. Відповідно, кожен має назву за своїм походженням.

Основні галузі застосування кварцового піску: оздоблювальні матеріали, виробництво скла, фарба для розмітки доріг, фільтрування та водоочищення.

Але все більшої популярності з кожним днем ​​починає набувати саме кварцовий пісок. Що ж він являє собою?

І яке його основне призначення? Все це знати дуже важливо, якщо ви хочете застосовувати такий матеріал у будівництві. Тому розглянемо зазначені моменти докладніше.

Характеристика та основні властивості кварцового піску

Таблиця застосування кварцового піску, залежно від фракції.

Кварцовий пісок є сипучий кварц - найміцніший у природі матеріал. Такий пісок можна отримати як природним шляхом, коли відбувається природне дроблення каменю, так і штучним, коли кварц дроблять навмисно. Але найчастіше кварц дроблять самостійно.

Кварцовий пісок найчастіше є дуже сипким однорідним матеріалом, який, залежно від конкретного підвиду кварцу та характеру його дроблення, відрізняється за фракціями. Мінімальний розмір піщинок складатиме близько 0,05 мм, максимальний – 3 мм. Дуже часто кварцовий матеріал містить додаткові домішки у незначних кількостях, але може містити до 90% кремнезему.

Яким би способом він не був здобутий, він проходить додаткове ретельне очищення, просіювання, а також сортування за фракціями. Це дає можливість розділити матеріал за сортами, а також відсіяти неякісний пісок та сміття з нього.

Є в нього ще кілька властивостей, які вигідно його відрізняють від інших видів пісків. Це висока здатність до адсорбції, незвичайна стійкість до механічних та температурних впливів, а також високий ступінь зчеплення з різними матеріалами та сумішами.

В основному будівельні матеріали, які одержують шляхом промислового видобутку, мають природне походження. До них відноситься найпоширеніший мінерал на нашій планеті - кварц, що на 99% складається з кремнезему. Маса гранул, що утворюється із скельних порід під впливом природних впливів, називається природним кварцовим піском. Мінеральні елементи, які утворюються в результаті механічного роздроблення породи, мають назву «штучний пісок».

Не тільки діоксид кремнію знаходиться в цьому сипучому матеріалі, але й невелика кількість домішок, які створюють кварцу той чи інший відтінок. Рожевий колір вказує на вміст елементів титану, бурий відтінок надають залізисті включення. Пісок без домішок відрізняється молочним або жовтуватим кольором, різної палітри.

Його виняткова міцність та стійкість пояснюється кристалічною структурою. З цієї ж причини кварц хімічно інертний до багатьох речовин, серед них кислотовмісні та лужні матеріали, ще він має властивості діелектрика.

Основні технічні характеристики говорять про його особливості та вказують на сфери застосування:

1. природна щільність, що дорівнює 2600 - 2700 кг/м3, використовується для розрахунків необхідних при підготовці цементно-піщаних розчинів та бетонів;

2. орієнтовна теплопровідність порядку 0,3 Вт/м2°с залежить від розподілу у просторі частинок та мінімальних зазорів між ними;

3. максимальна температура плавлення знаходиться в межах 1050°С і вказує на його застосування як вогнетривкий і пожежобезпечний матеріал;

4. висока міжзернова пористість кварцового піску разом з незначною стирання частинок, що дорівнює 0,1 г/см 2 дозволяє використовувати його як фільтр;

5. об'ємна вага в залежності від стану може перебувати в межах 1500–1600 кг/м3;

6. значна характеристика твердості за Моосом, що дорівнює 7, яка на 3 одиниці відрізняється від алмазу, вказує на застосування як абразив.

Пісок поділяється на інші класифікації, у тому числі за формою зерен та фракційним складом.

За першим параметром він поділяється на такі типи:

• Обкатаний, що має округлу поверхню. Тому йому знайшли застосування на дитячих майданчиках і спортивних полях як нетравмонебезпечну амортизуючу підкладку, що пом'якшує удари при падінні.
• Дроблений, з нерівними краями, що отримав свою назву від методу виготовлення. Після механічної обробки його просівають і поділяють на фракції.

Пісок, що складається з одного мінералу, умовно ділиться в залежності від розмірів зерен на класи крупності таким чином:

• до пилоподібної фракції відносяться гранули менше ніж 0,1 мм, які пройшли крізь отвори сита з цим діаметром;
• крупність 0,1-0,25 мм - дрібнозернистий;
• у середньої фракції крупність частинок 025-05 мм;
• гранули великофракційного піску перебувають у межах 0,5-1,0 мм;
• крихта має розміри зерен 1,0-3,0 мм.

Сфера застосування

Цей матеріал відомий у промисловості як кварцовий будівельний пісок, пилоподібну та дрібнозернисту фракцію якого застосовують у складі будівельних сумішей, фарб, шпаклівки. Велика фракція використовується для виготовлення:

• тротуарних плиток;
• силікатної цегли;
• вогнетривких бетонних блоків;
• у ландшафтному дизайні;
• у дорожніх покриттях, як протиковзний елемент.

До цього піску не відноситься формувальний ЛПК-5, але він також використовується в будівництві, оскільки є складовим інгредієнтом синтетичних смол, цементу, бетоніту;

• Пісок скляної промисловості, що має оксид заліза, в залежності від його кількості використовується для виготовлення скляних пляшок, або порцеляни, або кераміки. Він є одним із компонентів складу скловолокна та відповідає за надання ізоляційних властивостей електровиробам.
• Формувальний або ЛПК-5, знайшов своє застосування в ливарній промисловості завдяки своїй високій вогнетривкості та підвищеній твердості. Ці характеристики грають основну роль виготовлення стрижневих і ливарних форм.
• Для піскоструму – абразивний, з мінімальною вологістю 0,1 % та різними розмірами частинок залежно від призначення очищаючих агрегатів та матеріалу поверхні. Великофракційний застосовується для первинного очищення. Середній та дрібнозернистий використовується на фінішній стадії та при остаточному шліфуванні.

Використовується ще й у такий спосіб:

• для фільтрування басейнів;
• у птахівництві, як добавка в корм, що покращує процес перетирання зерна;
• як поверхня, що нагріває, для варіння кави в організаціях громадського харчування.

Вартість піску

Ціна залежить від багатьох параметрів, у тому числі:

• від унікальності родовища;
• кольорової гами;
• особливостей видобутку;
• транспортної віддаленості;
• упаковки (у мішках чи МКР);
• фракційності (що більша крупність, тим вища вартість).

Пісок можна купити розфасованим у поліпропіленових клапанних мішках вагою по 25 та 50 кг. Для виробничих цілей продається у тоннах.

У мішках правильної прямокутної форми забезпечується збереження всіх характеристик кварцу та економія місця. Вони витримують велику вагу, протистоять впливу вологи.

Вартість для приватних покупців:

Покупцям кількох мішків продавці надають знижки, що відповідають придбаній кількості.