Kvarcni Pijesak (37 Fotografija): što Je To I Od čega Se Sastoji? Kemijska Formula, Gustoća I Talište. GOST I Frakcije, Područja Primjene

2024 Autor: Beatrice Philips | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-18 12:14

Mnogi materijali namijenjeni građevinskim radovima sadrže prirodne komponente koje imaju određena svojstva, osiguravajući čvrstoću i pouzdanost proizvoda. Ove komponente uključuju mineral - kvarcni pijesak koji se vadi.

Ovaj oblikovni element koristi se u industriji stakla, za proizvodnju pješčano-vapnene opeke, dio je nekih vrsta betona i koristi se za pročišćavanje vode . Zdrobljeni kvarc je stijena, a danas se većina industrijskih proizvodnih procesa ne može zamisliti bez njegove uporabe.

Što je?

Najčešća stijena na površini našeg planeta je kvarc - znanstvenici su otkrili da do 60% cijele zemljine kore sadrži frakcije kvarcnog pijeska. Ova stijena je magmatskog podrijetla, a glavna komponenta joj je silicijev dioksid, koji smo nekada zvali kvarc. Kemijska formula izgleda kao SiO2, a sastoji se od Si (silicija) i kisikovog oksida . Uz ove glavne komponente, sastav može dodatno uključivati okside željeza ili drugih metala, nečistoću gline. Prirodni prirodni planinski pijesak sadrži najmanje 92-95% čistog kvarca; koristi se u građevinarstvu i industriji zbog svoje visoke adsorpcijske sposobnosti i otpornosti na mehanička naprezanja. Kvarc se dodaje u sastave za različite namjene kako bi se povećala ljepljivost i povećala otpornost na temperaturu.

Silicij -dioksid je proizvod koji se dobiva mljevenjem granitnih stijena . Pijesak se može prirodno formirati u prirodi ili se dobiva umjetnom obradom većih frakcija.

Bez obzira na način na koji se dobiva, prije upotrebe mora se podijeliti na frakcije po veličini i podvrgnuti pročišćavanju.

Najfiniji udio kvarcnog pijeska je 0,05 mm . Izvana je sastav sličan fino raspršenoj prašini. Najvećim se smatra pijesak, čija veličina frakcije doseže 3 mm. Najcjenjeniji materijal ima prozirnu ili bjelkastu boju, što je pokazatelj visokog sadržaja silicija. Ako su u pijesku prisutne dodatne nečistoće, mijenja svoju paletu boja.

Po izgledu, zrna pijeska mogu biti okrugla ili kockasta, s grubim neravnim uglovima, koji se dobivaju umjetnim drobljenjem granitne stijene, ali takvo drobljeno sjeckanje ima nisku učinkovitost i nije prikladno za industrijske i građevinske potrebe. Postoje standardi za kvarcni pijesak koji ne smije sadržavati više od 10% vode, a nečistoće ne smiju prelaziti 1% . Takav se sastav smatra najkvalitetnijim, ali nije svugdje potreban.

Na primjer, za proizvodnju silikatnih opeka, sastav silicij -dioksida može sadržavati čisti silicij u rasponu od 50 do 70% - sve ovisi o tehnologiji i specifičnostima proizvodnje, gdje se ta sirovina koristi.

Karakteristike

Mineralni pijesak ima određeni skup kvaliteta, zahvaljujući čemu se može klasificirati kao jedinstveni prirodni materijal:

• kemijski inertna tvar koja ne reagira s drugim elementima;
• gustoća materijala ima visoke performanse, njegov rasuti parametar je najmanje 1500 kg / m³, a prava gustoća najmanje 2700 kg / m³ - te vrijednosti igraju važnu ulogu u izračunavanju volumena cementne smjese, koja dobiva se kombiniranjem potrebnih komponenti;
• ima svojstva otpornosti na habanje i izdržljivost;
• ne emitira pozadinsko zračenje;
• ima visok stupanj adsorpcije;
• lako se boje;
• toplinska vodljivost materijala je 0,32 W / (m? ° C), na ovaj pokazatelj utječu veličina zrna pijeska i njihov oblik - što su zrna pijeska gušća u dodiru jedna s drugom, to je pokazatelj veći razine toplinske vodljivosti;
• talište je najmanje 1050-1700 ° C;
• specifična težina ovisi o veličini frakcija, kao i o stanju u kojem se mjeri ovaj pokazatelj - za rasuti pijesak može biti 1600 kg / m³, a za zbijeni pijesak može biti 1700 kg / m³.

Glavni standard koji regulira pokazatelje kvalitete i svojstva kvarcnog pijeska je GOST 22551-77.

Po čemu se kvarcni pijesak razlikuje od običnog pijeska?

Običan riječni pijesak tradicionalno se ispire iz rijeka, a veličina frakcije, kao i boja, ovise o mjestu vađenja. Riječni pijesak najčešće ima srednju frakciju i visok stupanj prirodnog prirodnog pročišćavanja; štoviše, ne sadrži glinu . Što se tiče prirodnog kvarcnog pijeska, to je proizvod dobiven drobljenjem granitnih stijena, a za razliku od riječnih analoga, kvarc dioksid ima svojstvo homogenosti i sastoji se od jedne vrste minerala. Po izgledu, prirodni kvarcni pijesak izgleda homogeno, bez nečistoća i ugodne je bijele boje. Zrnca njegova pijeska su nepravilnog kvadratnog oblika ili imaju neravne oštrokutne rubove, dok u riječnom pijesku svako zrnce pijeska ima zaobljeni oblik, a prilikom ispitivanja smjese može se vidjeti primjesa donjih muljevitih komponenti.

Kvarcni pijesak ima veću sposobnost upijanja prljavštine od riječnog analoga, osim toga, čvrstoća zrna kvarcnog dioksida mnogo je veća od jačine ostalih analoga fine frakcije drugog podrijetla. Zbog svoje čvrstoće i otpornosti na habanje, kvarcni pijesak je visoko cijenjen i neophodna je sirovina za različita proizvodna područja . Stoga trošak kvarca znatno premašuje cijenu riječnog pijeska, koji se koristi samo u građevinske svrhe - za punjenje smjesa, izravnavanje površina, punjenje rovova.

Klasifikacija

Vrste kvarcnog pijeska određuju njegovu namjenu. Ovisno o obliku zrna pijeska i njihovoj veličini, od granitnog pijeska izrađuju se različiti kućanski ili industrijski proizvodi. Osim, klasifikacija materijala podijeljena je prema nizu karakteristika.

Prema lokaciji

Čisti kvarcni mineral vadi se na prirodnim nalazištima koja su dostupna ne samo u Rusiji, već i u drugim zemljama. Frakcije sitnih zrna pijeska dobivaju se prirodnim raspadanjem velikih komada granitne stijene. U našoj zemlji takvih naslaga ima na Uralu, u Kaluškoj oblasti, volgogradskim i brjanskim naslagama, pa čak i u moskovskoj oblasti. Osim toga, kvarcni pijesak se nalazi u poplavnim područjima rijeka Ural i na morskom dnu.

Ovisno o mjestu vađenja, mineralni materijal dijeli se na vrste:

• planina - ležište se nalazi u planinama, zrna pijeska imaju oštrokutne rubove i hrapavost;
• Rijeka - najčišći, ne sadrži nečistoće;
• pomorski - sastav može uključivati nečistoće gline i muljevite detritalne komponente;
• jaruga - oštrokutni rubovi zrna pijeska imaju hrapavost, a ukupna masa pijeska sadrži komponente mulja;
• tlo - leži ispod sloja tla i glinenih konstrukcija, ima hrapavu površinu.

Najvrjedniji i najskuplji je riječni tip kvarcnog pijeska, jer ne zahtijeva dodatne mjere pročišćavanja.

Rudarskom metodom

Kvarcni pijesak vadi se različitim metodama, osim rudarstvom postoji i obogaćivanje. Pijesak obogaćen kvarcom temeljito se čisti od nečistoća gline i dodaju se elementi šljunka. Udio takvog materijala doseže 3 mm. Kvarc se u prirodnom okolišu dobiva na različite načine i, ovisno o podrijetlu, dijeli se na 2 vrste.

Primarni - nastaje kao rezultat prirodnog uništavanja granita i nalazi se ispod sloja zemlje ili gline. Takav raspadnuti materijal ostaje dugo na jednom mjestu bez sudjelovanja vode, kisika i ultraljubičastih zraka u tom procesu. Pijesak se vadi metodom kamenoloma, nakon čega se materijal transportira transportnim putevima za daljnju preradu, gdje se taloženje gline uklanja otapanjem u vodi, a zatim vlagom. Suhi pijesak se dijeli na frakcije i pakira.

Sekundarni - pijesak nastaje kao posljedica utjecaja vode na granitnu stijenu. Potoci nagrizaju granit i prenose njegove male čestice na dno rijeka, takav pijesak naziva se zaobljen. Podiže se s dna rijeke pomoću posebne pumpe za bagere, nakon čega se pješčani nasip strojevima transportira za daljnju obradu.

Sav kvarcni pijesak podijeljen je na prirodni i umjetni. Prirodni pijesak pod utjecajem vode ima zaobljene čestice, a umjetni pijesak dobiva se drobljenjem stijene eksplozijom, nakon čega se oštri mali ulomci dijele na frakcije veličine.

Drobljeni kvarc koristi se za brušenje pjeskarenjem.

Po veličini i obliku zrna

Prema veličini udjela pijeska, također se dijeli na različite vrste:

• prašnjav - najfiniji pijesak veličine manje od 0,1 mm;
• mali - veličina zrna pijeska je od 0,1 do 0,25 mm;
• prosjek - veličina čestica pijeska varira od 0,25 do 0,5 mm;
• veliki - čestice dosežu od 1 do 2 do 3 mm.

Bez obzira na veličinu frakcije, kvarcni pijesak ima izvrsnu upijajuću moć, što ga čini mogućim za organizaciju filtriranja vode i dodavanje u mješavine za žbuke.

Po boji

Prirodni granitni kvarc - proziran ili čisto bijel. U prisutnosti nečistoća, kvarcni pijesak može biti obojen u nijansama u rasponu od žute do smeđe. Kvarcni rasuti materijal često se može promatrati kao oslikani izgled - ovo je ukrasna opcija koja se koristi u dizajnerske svrhe. Kvarc u boji obojen je u bilo koju željenu boju: crnu, plavu, svijetloplavu, crvenu, svijetložutu i druge.

Značajke proizvodnje

Na mjestima njegove prirodne pojave možete dobiti čisti prirodni kvarcni pijesak. Najčešće se građevinski materijal izrađuje od pijeska koji leži u najbližem ležištu, što značajno smanjuje troškove ovog materijala. Ako je potreban pijesak s određenim svojstvima, tada je moguće da će biti potrebno uzeti ga iz udaljenih regija, pa će cijena takvog materijala biti nešto viša . Pijesak se isporučuje pakiran u velikim vrećama od 1 tone ili u vrećama od 50 kg.

Ako je za izgradnju male ljetnikovca potreban pijesak, onda je sasvim moguće snaći se običnim riječnim pijeskom, dok će za proizvodnju silikatne opeke ili staklenih proizvoda biti potrebna upotreba visokokvalitetnog kvarcnog minerala koji se ne može zamijeniti drugim analogima fine frakcije određene pasmine.

Marke

Ovisno o kemijskom sastavu pijeska i njegovoj namjeni, materijal ima sljedeću klasifikaciju:

• stupanj C - namijenjen za proizvodnju prozirnog stakla;
• VS marka - potrebna za staklo s visokim stupnjem prozirnosti;
• Marke OVS i OVS - koriste se za kritične proizvode s visokim stupnjem transparentnosti;
• stupanj PS - koristi se za proizvode sa smanjenim stupnjem transparentnosti;
• stupanj B - koristi se za proizvode bez ikakve boje;
• marka PB - potrebna za polubijele proizvode;
• stupanj T - potreban za izradu tamnozelenog stakla.

Svaka oznaka ima, osim slovne šifre, i broj razlomka, kao i pripadnost kategoriji.

Opseg primjene

Posjedujući jedinstvene karakteristike, kvarcni pijesak našao je široku primjenu u ljudskom životu i koristi se u sljedećim područjima:

• koristi se u građevinarstvu za izradu različitih vrsta ukrasnih žbuka, suhih mješavina, kao i za izradu samonivelirajućih podova;
• za injekcijske oblike otporne na toplinu u metalurškoj industriji;
• za bazen kao filter materijal;
• za nogometna igrališta kao pokrivač;
• u proizvodnji stakla, stakloplastike;
• u proizvodnji građevinskog materijala - za proizvodnju silikatnih opeka, kamena za popločavanje, vatrostalnog betona;
• u agroindustrijskoj sferi kao dodatak u stočnoj hrani;
• u proizvodnji električnih osigurača, budući da je kvarc dielektrični materijal;
• za kreativnost i crtanje, u pejzažnom dizajnu;
• pri sastavljanju smjesa za proizvodnju armiranog betona povećane čvrstoće.

Kvarcni pijesak dio je modernih cestovnih površina, budući da je silicijev dioksid jak i otporan na habanje, što omogućuje da asfaltna cesta bude izdržljiva i pouzdana, unatoč velikom opterećenju i velikom prometu. Većina posuđa na policama izrađena je od kvarcnog pijeska . Mineralni dodatak iz sitnozrnatog kvarca omogućuje dodavanje u porculan, zemljano posuđe i obično staklo, što ovim materijalima daje veću čvrstoću i sjaj. Kvarc se dodaje i u proizvodnji tehničkih stakala, kao i prozorskih, automobilskih sorti, uz njegovu uporabu proizvodi se laboratorijsko stakleno posuđe otporno na toplinu i kemijsko okruženje, a dodaje se i u sastav mase namijenjene proizvodnji keramičkih završnih pločica.

Ali to nije sve. Kvarcni pijesak sastavni je dio koji se koristi u proizvodnji optičkih leća, čineći ove proizvode glatkim, prozirnim i izdržljivim u uporabi . Zbog svoje sposobnosti zadržavanja topline, kvarcni pijesak koristi se za industrijske i kućanske potrebe. Uz njegovo sudjelovanje izrađuju se električni grijaći uređaji - kvarc je uključen sa spiralnim sustavom sa žarnom niti, koji se brzo zagrijava i dugo održava potrebnu temperaturu.

Površine za graviranje i brušenje, kao i obrada kamena, metala ili izdržljivih polimera, nisu potpune bez upotrebe kvarcnog pijeska, koji se koristi u materijalima za pjeskarenje. Bit procesa leži u činjenici da se čestice stijena pod oštrim kutom, miješajući s strujanjem zraka, pod određenim pritiskom dovode na površinu koja se obrađuje, koja se polira i postaje savršeno čista i glatka.

Poznata sposobnost kvarcnog pijeska da upija različite tvari koristi se za filtriranje vode u hidrauličkim konstrukcijama različitih vrsta i namjena . Osim toga, adsorbirajuća svojstva koriste se u prehrambenoj industriji, kao i u proizvodnji tehnologije filtriranja.

Osim svojstava pročišćavanja, kvarc ima sposobnost zasićenja vode korisnim kemijskim mikrokomponentama, pa se filtri s kvarcnim pijeskom koriste ne samo za filtriranje vode u bazenima, već i u akvarijima, kao i u hidropročišćivačima i filterima za kućanstvo.