Кварцевый песок: назначение

Характеристики

Минеральный песок обладает определенным набором качеств, благодаря которым его можно определить в разряд уникальных природных материалов:

• химически инертное вещество, которое не вступает в реакцию с другими элементами;
• плотность материала обладает высокими показателями, его насыпной параметр составляет не менее 1500 кг/м³, а истинная плотность не менее 2700 кг/м³ – эти значения играют важную роль при вычислении объемов цементной смеси, которая получается при соединении необходимых компонентов;
• имеет свойства устойчивости к истиранию и долговечности;
• не излучает радиационный фон;
• имеет высокую степень адсорбции;
• легко подвергается окрашиванию;
• теплопроводность материала составляет 0,32 Вт/ (м?°C), на этот показатель влияют размер песчинок и их форма – чем плотнее песчинки соприкасаются друг с другом, тем выше показатель уровня теплопроводности;
• температура плавления составляет не менее 1050-1700°C;
• удельный вес зависит от размера фракций, а также от того, в каком состоянии измеряют этот показатель – у рыхлого песка он может составлять 1600 кг/м³, а у уплотненного 1700 кг/м³.

Что надо знать о кварцевом песке

Кварц (нем. Quarz) — один из самых распространённых, свободно содержащихся минералов в земной коре. В чистом виде кварц бесцветен или имеет белую окраску. При наличии небольших примесей других минералов, они придают ему самую разнообразную окраску и, соответственно, цвет его может меняться от белого, жёлтого и красного вплоть до чёрного.

Наиболее часто встречаются в природе кварцевый песок и кварц дроблёный жильный, которые имеют следующие отличия:

• Фракционный обогащённый кварцевый песок добывают в обычном карьере. Данные карьеры отличаются от обычных, добывающих строительный песок, большим содержанием кварца и малым количеством различных примесей. В богатых месторождениях процент чистого кварца в песке может достигать до 99%. Добытый кварцевый песок проходит долгую процедуру промывки от загрязнений и химическую очистку от примесей, которая позволяет обогатить в процентном соотношении кварцевую породу. После сушки песка на специальных установках он, наконец, просеивается через техническое сито для разбивки на фракции.
• Кварц жильный дроблёный – это непосредственно горная порода, состоящая из чистого кварца, которая добывается буровзрывным способом. Затем полученная масса поступает в дробильный комплекс для получения измельчённого зерна чистого кварца. И только после этого, как и карьерный кварцевый песок, полученные зёрна промываются и просеваются по необходимым фракциям.

При приобретении и использовании кварцевого песка его фракция имеет огромное значение.
Основными потребляемыми кварцевыми песками являются так называемые мелкозернистые пески фракции ≈0.1 мм. Они используются для стекольной промышленности при производстве оконного и технического стекла, стекловолокна для электроники, фаянса, изготовлении фарфора, керамики и т.д. Также эта марка кварцевого песка широко используется в лакокрасочном производстве, при изготовлении шпатлёвок и клея, для изготовления огнеупорных строительных материалов.
Кварцевый песок средних фракций (размер частиц более 0.3 мм и до 1 мм) наибольшее применение получил как наполнитель для различных фильтровальных установок. Песок или жильная кварцевая крошка используются как фильтрующий элемент благодаря своей повышенной грязеёмкости. Они позволяют удалить различные крупные примеси, среди которых могут находиться вредные для организма человека органические вещества и включения, содержащие скопления бактерий, в связи с чем кварцевый песок используют при очистке воды в хозяйственном и питьевом водоснабжении, а также при засыпке фильтров очистки жидких нефтепродуктов. Также часто используют кварцевый песок при строительных и отделочных работах.
С каждым годом растёт популярность крупнозернистого кварцевого песка: продажи его ежегодно растут. Кварц часто используют при устройстве эпоксидных, полиуретановых и наливных полимерных промышленных полов. Крупный кварцевый песок часто используют как посыпку для мягкой кровли.

Кварцевые пески – это эффективный абразивный материал. Эффективность его применения подтверждена многолетней практикой. Благодаря этому ранее кварцевый песок широко применялся при пескоструйной обработке различных поверхностей, но из-за высокой
себестоимости (в пересчёте на повышенный потребляемый при пескоструе расход) и вызываемого профессионального заболевания дыхательных путей и лёгких (силикоз) всё больше уступает своё лидирующее место специальным абразивным материалам – купершлаку и никельшлаку.

Кварцевую крошку широко используют в декоративных целях, например, при создании ландшафта или в аквариумистике.
Массовое употребление кварцевого песка при засыпке детских игровых и спортивных площадок, волейбольных и футбольных полей, манежей, при изготовлении полей с искусственной травой связано с его безвредностью и дешевизной.
Цены на кварцевый песок зависят от многих факторов, например, таких как: уникальность месторождения, цветовая гамма песка, технология добычи, транспортная удалённость. Цена также напрямую зависит от фракции. Чем крупнее фракция, тем цена несколько выше.

Виды кварца для очистки воды

В фильтрах для воды используются 2 вида кварцевого песка, которые отличаются друг от друга формами зерен.

1. Окатанный песок – это кварц, в котором зерна имеют округлый вид. Такую форму они приобретают в ходе естественных природных процессов. Добывают этот песок чаще всего на дне водоемов.
2. Дробленый вид, получается в процессе дробления натуральных горных пород. Гранулы имеют неаккуратную форму с острыми краями.

Добывают кварц на природных месторождениях. После добычи порода проходит несколько стадий очистки, дробится, сортируется по размерам фракций. Этот материал считается очень хорошим абсорбентом, эффективно очищающим загрязненную воду в разных водоемах, в том числе в бассейнах.

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

Области применения

Она охватывает и производство, и строительство, и пищевую, и фармацевтическую отрасли, а еще другие отрасли, где часто применение такого материала становится весьма неожиданным, но вполне оправданным.

Использование в строительстве

Принцип действия фильтра с кварцевым песком для очистки воды в бассейне

Кварцевый песок довольно часто применяется для изготовления всевозможных блоков и кирпичей. Бетонные блоки с добавлением кварцевого материала имеют довольно спокойную цветовую гамму пастельных оттенков. А это, в свою очередь, дает возможность успешно их применять для фасадного строительства и декорирования. То же самое касается и кирпича. Более того, кирпичи и блоки обладают чрезвычайно высокой прочностью. Поэтому кирпич для печей часто изготавливается с добавлением именно кварцевого типа песка.

Отдельного внимания заслуживает цемент и разные смеси для укладки асфальта. Так, наиболее качественные их варианты еще производятся на основе песчаного кварца. Что касается цемента, то все марки современного сейчас портландцемента идут в продажу с добавлением песка. Это повышает адгезию будущего раствора с поверхностью. В некоторых случаях в цемент бывает добавлено такое количество данного материала, что не требуется его добавлять дополнительно.

Дорогие асфальтовые покрытия в своем составе также имеют песок именно кварцевого типа. Особенно это актуально для дорог, где повышено дорожное движение. Ведь нагрузка на покрытие идет достаточно большая, поэтому и стойкость асфальта должна быть соответственной.

Кварцевый песок является лучшей добавкой в штукатурные растворы для внешнего или внутреннего типов декорирования. При этом можно выбрать не только соответствующую по функциональности марку, но и его оттенок. А это очень повлияет на конечный оттенок оштукатуренного покрытия.

Растворы для оштукатуривания на основе песка из кварца являются самыми красивыми и надежными. В течение долгого времени они не дают абсолютно никаких трещин, а еще облегчают процесс придания идеальной гладкости поверхности за счет того, что именно кварцевая смесь выбирается определенной подходящей для работы конкретной фракции.

Применение в промышленности и водоочистке

Отличительной характеристикой кварцевого песка является однородность кристаллов, что делает его идеальным материалом для производства стекла.

Кварцевый песок довольно успешно применяют в наше время в фарфоровом, фаянсовом и стекольном производстве. Все это благодаря его прочности, которую он передает в последующем изготавливаемым предметам. Как правило, большинство предметов из такого материала изготовлено именно из кварцевого песка.

Сюда же можно отнести и для изготовления линз разных типов, что относится уже к фармацевтической промышленности. За счет того, что абразивные свойства его очень высоки, стеклышки получаются идеально гладкими и прочными. При этом прозрачность абсолютно не утрачивается, так как широко распространен кварцевый песок белый, который и используется в данном случае.

Особенное внимание уделяется кварцевому песку в пищевой промышленности. А именно он широко используется для очистки воды

Благодаря своей хорошей адсорбции это вещество способно задерживать и поглощать все мельчайшие вредные примеси из жидкости. Поэтому многие дорогостоящие фильтры на сегодняшний день работают именно благодаря ему. Ведь способность к мономинеральности наблюдается только у этого песка, не у речного, не у овражного.

Единственный недостаток здесь – это необходимость периодической смены песка, так как, в противном случае, он будет просто утрачивать постепенно свои свойства, станет грязным и непригодным для идеальной очистки. Кроме всего этого, заметно уменьшится степень обогащения жидкости полезными микроэлементами, которые содержатся в кварце.

Итак, основные свойства и области использования кварцевого песка на сегодняшний день рассмотрены. С развитием науки сферы использования материала развиваются еще больше, при этом совершенствуется и качество самого песка. Поэтому, даже несмотря на его дороговизну, использовать его нужно.

Области применения кварцевого песка

Хорошие сорбционные свойства этого вида песка сделали его незаменимым материалом для работы очищающих водных фильтров, для фильтрационных систем, которые очищают воду в бассейнах.
В фильтры загружают преимущественно дробленый кварцевый песок — у него небольшая насыпная плотность и хорошая пористость. Такие показатели дают возможность не только фильтровать большой объем воды, но и улучшают ее качество. Окатанный кварцевый песок вымывается быстрее, чем дробленый.

Стойкость материала и его невосприимчивость к факторам различного происхождения объясняют широкое применение песка из кварца в производстве цемента, декоративно-отделочных элементов, асфальта; использование в оштукатуривании фасадов и внутренних помещений, для декоративной дизайнерской работы. Высокие показатели однородности делают возможным добавление песка в состав сухих смесей, бетон и полимербетон, его использование в пескоструйных работах как насыпного вещества.

В строительстве всем параметрам материала придают большое значение. Например, плотность кварцевого песка в рыхлом виде составляет 1500 кг/м3, однако может возрасти до 1700 кг/м3. У вещества с таким показателем плотности более высокие гигиенические характеристики — это чистый сухой кварцевый песок, который вполне можно задействовать в процессе ремонта в жилище.

Кварцевый песок применяют в изготовлении стекла, фаянса и фарфора, стекловолокна, эмали, лакокрасочных изделий, в литейной промышленности.

Как дугогасящий элемент, материал пригоден в создании электрических предохранителей. В распиловке камня, в процессе шлифовки линз кварцевый песок нашли применение абразивные качества песка. С песком из кварца связано производство стали и огнеупорных изделий. Еще одна сфера, где кварцевый песок пользуется большой популярностью, — ландшафтный дизайн.

Сухой кварцевый песок в виде подложки нашел применение в создании площадок для вертолетов, обустройстве территорий для стадионов, кортов для игры в теннис, футбольных полей и беговых дорожек.
Самым оригинальным способом использует кварцевый песок промышленность общественного питания — на песке готовят кофе.

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.

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.