Характеристики и применение кварцевого песка
Содержание:
- Характеристики кварцевого песка
- Описание
- Как выбрать кварцевый песок для целей водоочистки
- Особенности и свойства кварцевого песка
- Фото кварцевого песка
- Качественный песок, применяемый в металлургии
- Сфера применения
- Сферы применения
- Речной кварцевый песок
- Особенности
- Как покрасить кварцевый песок
- Кварцевый песок: самые важные сведения
- Свойства кварцевого песка
- Химические и физические свойства
- Размер кварцевого песка
- Свойства
Характеристики кварцевого песка
Влажность менее 10 %.
Песок для производства силикатных изделий делится на классы: А (содержание SiO2 не менее 70 %), В (содержание SiO2 не менее 60 %), С (содержание SiO2 не менее 50 %).
Маркировка кварцевого песка
Маркировка кварцевого песка для стекольной промышленности содержит буквенный индекс, обозначающий сферу применения, массовую долю окиси железа в тысячных долях, сорт продукции данной марки (высший, первый, второй).
Буквенные индексы:
«ООВС» — для особо ответственных изделий высокой светопрозрачности;
«ОВС» — для ответственных изделий высокой светопрозрачности;
«ВС» — для изделий высокой светопрозрачности;
«С» — для изделий светопрозрачных;
«Б» — для бесцветных изделий;
«ПБ» — для полубелых изделий;
«ПС» — для изделий пониженной светопрозрачности;
«Т» — для изделий из темно-зеленого стекла.
Достоинства кварцевого песка
Однородность структуры и мономинеральность (не содержит примесей).
Высокая прочность и стойкость к механическим, химическим, атмосферным воздействиям.
Возможность окрашивания в любой цвет.
Отличается большой межзерновой пористостью, что придает кварцевому песку большую грязеемкость и обеспечивает отличные сорбционные способности.
Каких только чудес не приготовлено на Земле для человека! Вот, например, удивительное зрелище — песок белый. Издалека и не поймешь сразу: то ли это сугробы посреди лета, то ли горы а может быть, поваренной соли или другого химиката? И только приблизившись, взяв на ладонь и просыпая сквозь пальцы, понимаешь, что это белый песок, фото которого приводится в данной статье. И состоит он из кварца — распространенного на Земле минерала. Кварц входит в минеральный состав олигомиктовых и полимиктовых песков, слагающих барханы пустынь, дюны морских побережий, отмели водных объектов.
Природный песок белый
Месторождения встречаются в долинах рек. Песок белый речной наиболее чистый, обычно он не содержит загрязняющих веществ, так же как и горный кварцевый песок, выветрелых жильных обнажений. Вполне вероятно встретить в залежах природного кварцевого песка самородки драгоценных металлов или их минералы. Бывает песок белый погребенным под толщами других осадочных пород и добываемый карьерным способом. В нем обычно содержатся загрязняющие вещества в виде примеси глин, супесей, суглинков, полимиктовых песков, которые встречаются в толще кварцевых песков в виде прослоек и линз.
Творение природы и рук человеческих
Белый песок, состоящий на 90-95% из кварца, встречается не так часто и очень ценится в качестве сырья для многих Недостаток природного песка можно восполнить — получить искусственный кварцевый песок, применяя дробильно-сортировочное оборудование. Для производства песка используют монолитные блоки молочно-белого кварца, дробя которые и просеивая разрушенную породу, получают песок с определенными и нужными размерами (фракциями) частиц. От природного песка искусственный отличается исключительной мономинеральностью, остроугольностью песчинок.
Где применяется кварцевый песок
Песок белый используется для производства стекла. К нему предъявляются такие требования: на 95% он состоит из кварца, должен быть среднезернистым (диаметр песчинок 0,25-0,5 мм), без примеси веществ, труднорастворимых в стекольной массе, без вредных примесей минералов, содержащих железо, хрома, титана (они окрашивают стекло и увеличивают его светопоглощение). Хорошим стекольным песком считается тот, который на 98,5% состоит из кварца и включает окись железа не более 0,1%.
Нужно для изготовления химической посуды, в приборостроении — оно выдерживает значительные перепады температур. Для форм и стержней в литейном производстве из черных и цветных металлов применяют также кварцевый песок, называемый в металлургии формовочным. Качество этого песка определяют его и форма частиц, влияющих на газопроницаемость, и количество примесей, снижающих огнеупорность песков. Необходимо, чтобы в песках не было минералов с большим содержанием серы и фосфора, которые вредны для металлического литья. Применяют кварцевый песок для производства и «наждачки» — для этого песок плавят с графитом и получают карборунд, уступающий по твердости только алмазу. Исключительную грязеемкость (сорбционную способность) кварцевого песка используют в фильтрах для очистки воды от окисей железа и марганца. Применяют этот песок в строительстве для оштукатуривания поверхностей и для производства отделочных панелей, Используют в ландшафтном дизайне. И даже кофе, подогретый в мармите, наполненном белым кварцевым песком, восхитит ароматным вкусом.
Описание
Наполнитель Polysphere для песчаных фильтров представляет собой синтетические лавсановые шарики, является инновационной альтернативой кварцевому песку в любых насосах Bestway и Intex. Долговечен, может использоваться многократно, существенно повышает качество фильтрации. Одна упаковка содержит 0,5 кг фильтрующих сфер, что эквивалентно 18 кг песка.
Особенности наполнителя
- Экологически чистый материал, обладает химической стойкостью, не выделяет вредных веществ в окружающую среду.
- Легко помещается в фильтр и извлекается для очистки.
- Моется вручную или в стиральной машине.
Как выбрать кварцевый песок для целей водоочистки
Так же следует учесть ряд важных параметров:
- фракция песка;
- форма зерен;
- стойкость к стиранию;
- стойкость к физическим воздействиям и химическим реакциям;
- насыпная плотность.
Следует обращать внимание на производителя кварцевого песка. От фильтрового наполнителя будет зависеть конечное качество потребляемой воды. Он проходит многочисленную обработку, включая прокаливание
Горный кварц является прочным материалом с низким показателем стираемости. Для обеспечения нормального процесса очистки необходимо регулярно промывать фильтр от взвешенных частиц грязи и пыли. Отдавайте предпочтение экологически чистому продукту
Он проходит многочисленную обработку, включая прокаливание. Горный кварц является прочным материалом с низким показателем стираемости. Для обеспечения нормального процесса очистки необходимо регулярно промывать фильтр от взвешенных частиц грязи и пыли. Отдавайте предпочтение экологически чистому продукту.
При эксплуатации песчаных фильтров нужно помнить:
- первоначально в кварцевом песке будет присутствовать пыль от дробления, которая удаляется дополнительным промыванием;
- зимой песок в мешке может замерзнуть из-за естественной влажности.
Особенности и свойства кварцевого песка
Благодаря своим уникальным свойствам кварц получил широкое применение во многих отраслях современной промышленности, кварцевый песок по праву называют чистейшим формовочным песком. Далее поговорим о том, где применяют кварцевый песок и в чём его основные преимущества.
Разновидности кварцевых песков
Правильно выбрать и купить кварцевый песок в Ростове-на-Дону можно по нескольким критериям., в основном это месторождение минерала и способ его добычи.
По месторождению минералы делят на:
- Речной кварц. Чистейший и самый дорогой минерал.
- Морской кварц. Пользуется меньшим спросом, потому как содержит различные примеси: частички песка, глины с морского дна.
- Овражный кварц. Его применяют для производства бетона, штукатурки.
- Горный кварц. По своим свойства очень похож на овражный кварц.
- Почвенный кварц(погребной). Этот минерал наиболее часто применяют в строительстве.
По способу добычи кварц бывает: искусственный и природный.
Искусственный кварцевый песок получают с помощью дробления частиц кварца, а естественный в природных условиях под воздействием окружающей среды сам измельчается в мелкие кусочки.
Кварцевый песок бывает самой разнообразной формы: округлой, полукруглой, остроугольной формы.
Разноцветный кварцевый песок
С помощью специальной обработки кварцевого песка можно получить уникальный материал – цветной кварцевый песок. Такой материал очень прочный, экологически чистый и широко применяется в:
- Создании декоративных мраморных камней.
- В качестве добавок в производстве напольных покрытий.
- В ландшафтном дизайне.
- Производстве штукатурки.
- Рукоделии.
- Изготовлении украшений.
В чём особенности и преимущества кварцевого песка
Основное преимущество кварцевого песка – это природная твёрдость материала, он не подвержен механическим воздействиям и способен выдерживать огромные нагрузки. В составе кварцевого песка есть множество природных микроэлементов, благодаря которым минерал принимает самые разнообразные оттенки. Кварцевый песок:
- Имеет прочную структуру.
- Высокую пористость.
- Отлично впитывает влагу.
- Хорошо поддаётся окраске.
- Сыпуч.
- Долговечен.
- Способствует борьбе с коррозией.
- Не вступает в химические реакции.
Благодаря вышеперечисленным свойствам минерал не заменим во многих отраслях промышленности.
Как добывают кварцевый песок
Добывают минерал на дне рек, морей и в специальных карьерах. Весь процесс добычи механизирован. После того как минерал добыли, он проходит несколько стадий очистки, таким образом происходит обогащение минерала. Процесс обогащения минерала довольно длительный, но без него сам материал непригоден к дальнейшему производству.
Последней стадией производства является просушка минерала под воздействием высоких температур и разделение песчинок на различные фракции.
Где применяют минерал
Кварцевый песок широко применяют при изготовлении фильтровальных установок, он отлично очищает воду удерживая различные частички и микроэлементы содержащиеся в воде.
Наиболее широко применяю кварц в строительстве, в производстве различных строительных материалов и декоративной штукатурке. Минерал очень прочный именно поэтому не заменим в производстве. Кварцевый песок добавляют в состав цемента, при изготовлении изделий из стекла и фарфора, различных красок, лаков.
В последнее время кварцевый песок стал неотъемлемым элементом большинства современных интерьеров, он незаменимый помощник в ландшафтном дизайне.
Также кварц популярен в рукоделии, из него можно изготовить самые необычные изделия любых оттенков.
Кварцевый песок – это необычный и очень полезный минерал, который широко применяется благодаря своей экологической чистоте и природным свойствам во многих отраслях современной промышленности.
Рекомендуем к прочтению
Учимся инвестировать деньги в землю Техническое обследование зданий и сооружений Как правильно пройти процедуру аттестации сварочной технологии Как сделать ограждение с применением профильных листов на основе кирпичных столбов
Фото кварцевого песка
Молочно-белый кварц является разновидностью кварцевых минералов. Выполняя промышленный рассев и дробление, получают кварцевый песок, который выделяется однородностью состава. Кварц — это самая распространенная горная порода на поверхности, 60 % земной коры состоит из песка. Это породообразующий минерал большинства пород магматического и метаморфического происхождения. Естественный экологически чистый элемент человечество использует в производстве, промышленности и строительстве. Именно мономинеральный состав обладает возможностью адсорбции, высокой выносливостью к физическому воздействию, адгезионными свойствами и мощной температурной устойчивостью.
Качественный песок, применяемый в металлургии
Качественный песок, применяемый в металлургии Где добывают вторичный кварцевый песок? Это песок естественного происхождения, исключительной чертой является то, что этот песок водой переносится с месторождения. То есть подземные воды или из-за разломов поверхности коры земли потоки воды попадают в недра ископаемых и выносят их на поверхность.
Находясь снаружи, минеральная порода подвергается воздействию стихии, которая производит естественную шлифовку кристаллов песка, стирая углы и грани. Такой песок, подвергается и химическому воздействию, поэтому не является экологически чистым.Если песок состоит из примесей, то это можно определить по цвету, так как натуральный кварц, исключительно белого цвета, а химический состав окрашивает его в цвета, которые свойственны тому или иному элементу. Следовательно, область, где используется кварцевый песок такого сорта, значительно сужается. Применение для пескоструя или для наполнения фильтров не желательно, так как обеспечение эффективного результата не возможно.
Расплавленный кварцевый песок
Для того чтобы расплавить изделие содержащее кварц, необходимо достичь температуры плавления от 1050 до 1700 градусов по Цельсию, в зависимости от фракций. Столь высокая теплопроводность кварцевого песка и электрическая прочность, позволяют использовать его как идеальный изоляционный материал в трансформаторах. Именно для этой цели, наиболее подходящий песок с кристаллами округлой формы. Добыча такого минерала производится с карьеров, либо со дна водоёмов.
Сфера применения
Обладая уникальными характеристиками, кварцевый песок нашел широкое применение в жизни человека и применяется в следующих сферах:
- используется в строительстве для изготовления различных видов декоративных штукатурок, сухих смесей, а также для создания наливных полов;
- для литьевых жаропрочных форм в металлургической сфере;
- для бассейна в качестве фильтровального материала;
- для футбольных полей в качестве покрытия;
- при производстве стекла, стекловолокна;
- в производстве строительных материалов – для изготовления силикатного кирпича, брусчатки, огнеупорного бетона;
- в агропромышленной сфере в качестве добавки в корма животным;
- при производстве электрических предохранителей, так как кварц является диэлектрическим материалом;
- для творчества и рисования, в ландшафтном дизайне;
- при составлении смесей для производства железобетона повышенной прочности.
Кварцевый песок входит в состав современных автодорожных покрытий, так как диоксид кремния обладает прочностью и устойчивостью к истиранию, что позволяет асфальтовому полотну быть долговечным и надежным, невзирая на огромную весовую нагрузку и высокий трафик проходимости. Большинство видов посуды, которая есть на прилавках, изготовлена с применением кварцевого песка. Минеральная добавка из мелкофракционного кварца позволяет добавлять его к фарфору, фаянсу и обычному стеклу, что придает этим материалам повышенную прочность и блеск. Кварц добавляют и при изготовлении технических стекол, а также оконных, автомобильных разновидностей, с его использованием выпускают устойчивую к нагреванию и химическим средам лабораторную посуду, а также добавляют в состав массы, предназначенной для производства керамической отделочной плитки.
Но и это еще не все. Кварцевый песок является неотъемлемым компонентом, используемым при выпуске оптических линз, благодаря чему эти изделия получаются гладкими, прозрачными и прочными в применении. Благодаря способности сохранять тепло кварцевый песок применяется для производственных и бытовых нужд. С его участием изготавливаются электрические нагревательные приборы – кварц входит с систему спирали накаливания, которая быстро нагревается и длительное время сохраняет необходимую температуру.
Гравировальные работы и шлифовка поверхностей, а также обработка камня, металла или прочных полимеров не обходится без применения кварцевого песка, который используют в пескоструйной методике обработки материалов. Суть процесса заключается в том, что остроугольные частицы горной породы, перемешиваясь с потоком воздуха, подаются под определенным давлением на обрабатываемую поверхность, которая полируется и становится идеально чистой и гладкой.
Хорошо известная способность песка из кварца впитывать в себя различные вещества используется для фильтрации воды в гидросооружениях различного типа и назначения. Кроме того, адсорбирующие свойства находят применение и в пищевой промышленности, а также при выпуске фильтровальной техники.
О том, как правильно выбрать кварцевый песок для бассейна, смотрите в следующем видео.
Сферы применения
Кварцевый песок считается очень эффективным фильтром для воды, пригодным для использования не только на производстве, но и в быту. Любой искусственный водоем имеет замкнутое пространство, в нем нет регулярных потоков свежей воды. Такие водные объекты всегда подвергаются высокому риску загрязнения, поэтому фильтр из кварцевого песка имеет здесь большое значение.
Также при помощи кварца воду очищают:
- в системе муниципального водоснабжения;
- в очистных сооружениях, используемых для осветления сточных вод;
- в разных отраслях промышленности.
При покупке рекомендуется принимать во внимание:
- вид песка;
- размеры песчинок;
- чистоту материала (объемы сторонних примесей).
Важное значение имеет цвет материала. Лучше всего приобретать белый кварц
Он содержит минимальное количество примесей.
Качество очистки воды в большей степени зависит от размеров фракции и вида песка. Чем меньше размер песчинок, тем плотнее общая масса, соответственно – тем лучше задерживается грязь.
Существует разноцветный песок: зеленое яблоко, ярко-красный, желтый и т.д. Краска не смывается водой, можно даже кипятить. Является востребованным материалом в строительстве, ландшафтном дизайне и благоустройстве территории.
Важно. Для фильтрации воды в разных условиях используется дробленый песок смешанных фракционных размеров
Чем более разнородным является материал, тем эффективнее он очищает.
Обычно все технические и эксплуатационные характеристики кварца отражаются в сопроводительных документах, основным из которых является сертификат качества. Если материал соответствует тому, что написано в сертификате, то содержание чистого кварца должно составлять 93-99%.
Речной кварцевый песок
Этот вид сырья получают с речного дна. Его отличие — природная чистота и оптимальные водопропускные свойства. Используют сырье для дренажных сооружений, организации фильтровальных систем, создания цементных смесей, бетонных растворов.
Существует следующая классификация речного кварцевого песка.
Мытый
Этот тип песка обычно характеризуется частичками серого либо желтого оттенка. В его составе могут присутствовать оксиды железа. Зато отсутствуют другие нежелательные примеси, поскольку от них сырье освобождается естественным способом. Как правило, мытый песок представлен средней фракцией зерен.
Мытый речной песок
Крупнозернистый
Такой тип песка ценится превыше всего, поскольку встречается не так часто. Как правило, его получают из пересохших речных русел. Применяют песок крупной фракции для дизайнерских, кладочных, а также отделочных работ. Также он находит применение в производстве кирпичей, для создания автомобильных трасс.
Чаще всего песок, добытый с речного дна, представлен следующими фракциями:
- среднезернистый,
- крупнозернистый,
- пылевидный.
Фракционирование осуществляют, используя специальные сита с отверстиями определенного диаметра.
Особенности
Достаточно часто новички в сфере строительства путают строительный песок с кварцевым. В итоге получается неразумное расходование финансовых средств, неверные эксплуатационные характеристики и свойства конечного продукта или объекта. Необходимо различать их, чтобы правильно применять.
Особенности производственного процесса и физико-механические свойства кварцевого песка позволяют назвать рассматриваемый материал одним из самых ценных в современной промышленности. Его не используют как наполнитель для строительных составов, не засыпают траншеи, не укладывают подушки и не выравнивают грунт. При этом нельзя сказать, что кварцевый песок не пригоден для осуществления этих целей. Причина отказа проста – в экономическом плане его использование в данной области совершенно невыгодно.
Если сравнивать строительный песок и кварцевый, стоит отметить одно серьезное отличие. Последний отличается более однородным составом. Поры между зернами позволяют назвать этот материал одним из самых грязеемких. При этом, износ отдельных частиц – крайне длительный и сложный процесс (7 баллов по шкале твердости Мооса). Это свойство позволяет применять материал в различных фильтрующих системах.
Как покрасить кварцевый песок
Покрасить песок возможно самостоятельно, но использовать его будет можно лишь в хозяйственных и художественных целях. Для покраски своими руками применяют анилиновые красители, которыми красят ткани.
Технология работы следующая:
- песок просеивают на ситах до получения фракции 0,8-1,5 мм, после чего промывают и тщательно высушивают;
- подготавливают раствор красителя в соответствии с рекомендациями на упаковке. В раствор добавляется незначительное количество водорастворимого клей, наподобие ПВА;
- красящий раствор переливают в широкую емкость. Следом небольшими порциями засыпают песок и энергично перемешивают. Подсыпать песок следует до полного поглощения красителя;
- после окончания процесса окрашивания материал необходимо разложить тонким слоем и дать высохнуть.
Окрашиваем кварцевый песок в домашних условиях:
Кварцевый песок: самые важные сведения
Кварц представляет собой распространенный минерал, который содержится в земной коре. В чистом виде минерал является бесцветным или белым. Однако даже незначительные примеси других минералов гарантируют получение определенной окраски. Кварц бывает не только белым, но и красным, черным, ведь все обуславливается дополнительными компонентами. В природе часто встречается кварцевый песок, который ценят в строительстве.
Нужно понимать, что кварцевый песок добывают в обычном карьере, но при этом предполагается обязательное наличие повышенного уровня кварца и незначительное количество примесей. В богатых месторождениях, которые уже успели проявить себя с наилучшей стороны, процент чистого кварца, содержащегося в песке, может достигать даже 99%.
В обязательном порядке проводится продолжительная процедура промывки добытого песка, ведь он должен избавиться от загрязнений и примесей, одновременно получив большую часть кварцевой породы. После того, как проводится промывание с обязательной сушкой, предполагается просеивание через техническое сито для дальнейшей разбивки на фракции мелких размеров.
При использовании кварцевого песка нужно обращать особенное внимание на его фракцию. Чаще всего используются мелкозернистые пески, размер фракций которых составляет около 0,1 миллиметра
Мелкозернистый кварцевый песок
Возможности использования мелкозернистого кварцевого песка:
- Стекольная промышленность.
- Производство оконного и технического стекла.
- Выпуск стекловолокна для электронных систем.
- Изготовление фаянса.
- Выпуск фарфора, керамики.
- Лакокрасочное производство.
- Производство шпатлевок, клея.
- Создание огнеупорных материалов, необходимых в строительных мероприятиях.
Следующая разновидность – кварцевый песок средних фракций. В этом случае размер частиц составляет 0,3 – 1 миллиметров. В большинстве случаев такой песок используется для наполнения фильтрованных установок. Повышенная грязеемкость позволяет кварцевому песку выступать фильтрующим элементом для удаления крупных примесей, бактерий. Данный аспект позволяет успешно использовать песок при очистке воды в хозяйственном и питьевом водоснабжении, создании фильтров для очистки нефтяных продуктов, пребывающих в жидком состоянии. Кварцевый песок также пользуется популярностью при проведении строительных и отделочных мероприятий.
Кварцевый песок средних фракций
С каждым годом повышается популярность крупнозернистого кварцевого песка. Популярность выражается в объеме реализации, которая увеличивается на постоянной основе. Крупный кварцевый песок может выступать посыпкой для мягкой кровли, элементом устройства эпоксидных, наливных полимерных и полиуретановых напольных покрытий, используемых в промышленных помещениях.
Крупнозернистый кварцевый песок
Эффективность использования кварцевых песков доказана многолетней успешной практикой. Материал является качественным, безвредным и дешевым, в результате чего успешно проявляет свои самые лучшие характеристики во время своего использования.
Нужно понимать, что стоимость кварцевого песка изменяется, ведь она зависит от следующих параметров:
- Уникальность месторождения.
- Цветовая гамма кварцевого песка.
- Особенности добычи.
- Транспортная удаленность.
- Фракция (цены повышаются, если предполагается крупная фракция).
Таким образом, изначально невозможно рассчитывать на точную стоимость строительного материала и нужно быть готовым к потенциальным вариациям.
Свойства кварцевого песка
Песок помимо двуокиси кремния (кварца) в своем составе имеет окислы железа и примеси из глины. Самая мелкая фракция составляет всего 0,05 мм и представляет собой мелкодисперсионную пыль. Самые крупные гранулы достигают трех миллиметров.
Больше всего ценится материал белого цвета. Или полупрозрачные крупицы. Это показывает высокое содержание кремния. Другой цвет материала говорит о высокой концентрации примесей. Именно они в этом случае отвечают за окрашивание.
Частицы могут отличаться по внешнему виду. Окатанный имеет округлые формы и лучше подходит для использования в промышленности. Также широко применение такого кварцевого песка в строительстве. Зерна с острыми краями чаще всего используют как абсорбирующий материал.
Основные достоинства кварцевого песка:
- Не вступает в химическую реакцию с другими веществами.
- Имеет однородную структуру.
- Устойчив к истиранию.
- Очень прочен.
- Может быть искусственно окрашен в любые цвета.
- Экологически чист.
- Не излучает радиационный фон.
- Имеет низкую теплопроводимость.
- Способен к адсорбции.
- Обладает высокой жаростойкостью.
Кварц для дальнейшей переработки добывают различными способами. Они зависят от места залегания минерала. И от последнего параметра материал впоследствии получает свое название.
Виды минерала в зависимости от месторождения:
- Горный песок шероховат и имеет остроугольную кромку.
- Речной считается самым лучшим, поскольку либо содержит минимально примесей, либо вовсе их не имеет.
- У морского округлая форма и у него присутствуют побочные компоненты – глина и обломки алеврита.
- Овражный отличается острыми краями и большим содержанием ила.
- Почвенный залегает под слоем глины и имеет шершавую поверхность.
Добывают песок либо в карьерах, либо со дна рек специальными драгами. В последнем случае материал считают природным, поскольку он долгое время обрабатывался водой и поэтому имеет окатанные формы.
Поскольку карьерная добыча часто производится методом взрыва породы, а в дальнейшем последняя проходит дополнительную обработку, то такой песок часто называют искусственным. После детонирования материал сразу начинают делить на фракции. А все крупные куски уходят на дробление.
На завершающем этапе производства чаще всего такой песок проходит обогащение. Метод заключается в том, что при помощи воды из песка вымывается глина. А после тщательной просушки в материал добавляют дробленый гравий. Это позволяет получить более качественный кварцевый песок для строительства.
Кроме разделения по физическим признакам, каждая фракция песка проходит химический анализ и ей присуждается марка:
- С – подойдет для производства стекла хорошей прозрачности.
- ВС – у стекла будет высокая степень прозрачности.
- ОВС или ООВС – изделиям с отличной прозрачностью присуждается категория высокой ответственности.
- ПС – степень прозрачности у будущего изделия считается пониженной.
- Б – указывает на бесцветность.
- ПБ – изделия будут иметь полубелый оттенок.
- Т – получится темное стекло, зеленого оттенка.
Кварцевый песок есть практически повсюду. Это делает его одним из дешевых материалов, поскольку затраты на его доставку к производству или стройке минимальны. Но если необходим материал с четко определенными свойствами, то приходится привозить его даже из самых дальних регионов. И в этом случае стоимость песка значительно повышается.
Химические и физические свойства
Кварц имеет кристаллическую структуру. Такое строение придает этому минералу и песку, получаемому из него, исключительную прочность и устойчивость к воздействию кислот и щелочей. Кварцевый песок является очень твердым и тугоплавким материалом, его химический состав обуславливает его пожаробезопасность и повышенную огнеупорность. Песок, получаемый из кварца, обладает инертностью по отношению к большинству химическим веществам и имеет свойства диэлектрика.
Требования, предъявляемые к промышленному кварцевому песку
По химическому составу, промышленный кварцевый песок должен иметь не менее 95 % доли содержания оксида кремния. Соотношение глинистых примесей не должно превышать 1 %. Наличие оксида железа – не более 1%. Содержание в просушенном песке влаги не должно быть больше 10%.
Особые требования предъявляются к песку стекольной марки. В зависимости от его химического состава производится разделение по маркам, имеющим следующие буквенные обозначения:
- ООВС – особо ответственная высокой светопрозрачности;
- ОВС – ответственная высокой светопрозрачности;
- ВС – высокой светопрозрачности;
- С – светопрозрачная;
- Б – бесцветная;
- ПБ – полубелая;
- ПС – пониженной светопрозрачности;
- Т – темно- зеленое стекло.
Кварцевый песок для силикатной промышленности имеет разделение по классам:
- класс А – содержание оксида кремния более 70%;
- класс Б – не меньше 60%;
- класс С – не меньше 50%.
Размер кварцевого песка
По этому критерию сырье классифицируют на четыре вида. Обычно с размером кварцевого песка определяются на этапе фракционирования. Под этой процедурой понимают просеивание материала через сита с заданным диаметром отверстий. В результате удается получить смеси с определенной величиной зерен.
В зависимости от величины фракции, выделяют такие размеры кварцевого песка:
- Пылевидный: величина зерна составляет меньше 0,1 миллиметра. Обычно эту фракцию получают в результате дробления кварцевых кристаллов.
- Мелкозернистый: величина частичек находится в диапазоне от 0,1 до 0,25 миллиметров.
- Среднезернистый: величина зернышек составляет от 0,25 до 0,5 миллиметров.
- Крупнозернистый: величина частичек находится в пределах 0,5-1 миллиметра. Иногда встречаются и зерна величиной 3 миллиметра (некоторые авторы называют их уже кварцевой крошкой).
Пылевидный
Пылевидный кварцевый песок входит в основу наливных полов, дорогостоящих смесей строительного назначения, подходит для создания тонирующих красителей.
Мелкая фракция
Прежде всего, песок этой фракции подходит для пескоструйной обработки: обычно для этой цели предпочитают величину зерна от 0,2 мм. Также мелкозернистый кварц нужен для производства смесей, красящих веществ, шпатлевок, абразивных материалов, позволяющих производить тонкую шлифовку поверхностей.
Средняя фракция
Пески, состоящие из частичек этого размера, используются в виде наполнителей для фильтров. Подходят они и для обработки нефтепродуктов, подготовки бассейнов, очистки стоков производственного назначения. Среднезернистые материалы используют для воплощения творческих идей в дизайне ландшафтов, оформления спортивных покрытий и полей. Часто из среднезернистого сырья производят растворы, штукатурки декоративного назначения, бетонные составы.
Крупная фракция
Песками, состоящими из крупных зерен, обрабатывают стекольную, каменную и металлическую поверхности. Используют их и для производства плитки, которой оформляют тротуары, бетонных материалов, блоков строительного назначения. Создают из них и растворы. Также крупная фракция вполне подходит для оформления ландшафтов.
Крупный кварцевый песок
Пески смешанных фракций
Сырье с диапазоном фракций в пределах 0,1-0,4 миллиметров используют в стекольном производстве, для создания изделий из фарфора, керамики, материалов с изоляционными свойствами. Могут такими смесями заполнять и фильтры, поскольку они придают наполнителям отменные сорбционные характеристики.
Кварцевая крошка
Активно применяется для оформления дорожек и насыпных клумб. Используется в дизайне интерьеров. Окрашенная крошка подходит для детского творчества, оформления дна аквариумов.
Свойства
В зависимости от содержания глины и вредных примесей формовочный материал делят на классы. В крупнозернистом песке загрязняющих минералов и примесей всегда меньше. Качество снижается, если в составе есть:
- окись кальция (СаО);
- окись магния (MgO);
- оксиды щелочей (Na2О, K2О);
- закись железа (FeO) и т. д.
В зависимости от массовой доли примесей формовочный песок принадлежит к одной из пяти групп. Самая чистая – первая, в ней массовая доля оксидов щелочей не превышает 0,45 %, а оксида железа – 0,22 %. В пятой, самой загрязненной группе, количество щелочных окисей вырастает до 2,3 %, а оксидов железа – до 1,1 %.
В составе кварцевого песка не должно быть торфа и почвы, угля и известняка, кусков сланца, кварцита, песчаников и других загрязняющих компонентов. Максимально допустимая массовая доля сульфидной серы – не более 0,05 %.
Если вредных примесей – щелочных окисей и оксида железа – много, качество поверхности отливок будет низким, на них образуется пригар. Чем чище песок, тем лучше его огнеупорные качества.
Чем ниже содержание окисей щелочи и оксида железа в формовочном песке, тем качественнее получится отливка