Содержание

Кварцевый песок — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Кварцевый песок

Кварцевый песок — материал, получаемый добычей и классификацией природного окатанного песка, либо дроблением и рассевом горной породы, содержащей кремний.

Сорбционная способность кварцевого песка позволяет удалять из воды окисленные железо и марганец. Обладает высокой стойкостью к механическим, химическим, атмосферным, водным воздействиям. Применяется в производстве декоративно-отделочных материалов, в фасадных и интерьерных штукатурках, ландшафтном дизайне. Кроме всего прочего, при изготовлении бетонных блоков позволяет получать мягкие, пастельные оттенки. Также используется в общественном питании для использования в мармитах при приготовлении кофе на песке.

Дроблёный кварцевый песок бывает нескольких видов: серого цвета (кварцит), молочно-белого цвета (дробленый кварц) и материал природно-коричневого цвета. В сравнении с песками, добываемыми способом намывания материала, этот материал отличается мономинеральностью, однородностью, высокой межзерновой пористостью, а, следовательно — грязеёмкостью. Но наряду с этим, дробленый песок имеет более высокий процент истираемости и вымываемости, что ведет к более частой замене кварцевого материала в фильтрах.

Окатанный кварцевый песок может быть практически любого цвета — от белого до темно-коричневого. Добывается способом намывания речного песка, содержащего высокий процент содержания диоксида кремния. Применяется в водоочистке и водоподготовке, производстве сухих строительных смесей, пескоструйной обработке, производстве стекла и изделий из металла, используется в нефте- и газодобывающих отраслях, строительных работах и сельском хозяйстве.

Пыль кварцевого песка является канцерогеном при вдыхании.

Изделие из кварцевого песка

Кварцевый песок - материал для производства силикатного кирпича — Силикатный кирпич

Автор Admin На чтение 5 мин. Просмотров 87 Опубликовано

Основными материалами, применяемыми в производстве силикатного кирпича, являются кварцевый песок и известь.

Образование и состав кварцевого песка

Песок образуется в результате выветривания некоторых горных пород: гранитов, гнейсов и др. Эти породы разрушаются под действием тепла, холода, ветра, воды и др. Продукты разрушения горных пород перемещаются ветром и водой на значительные расстояния и затем оседают.

Фото кварцевого пескаФото кварцевого пескаКварцевый песок

В зависимости от места залегания различают следующие разновидности песков:

  • горные и овражные, состоящие из песчинок остроугольной формы с шероховатой поверхностью;
  • речные и озерные, имеющие песчинки окатанной формы с гладкой поверхностью.

По размеру зерен пески делятся на:

  1. крупнозернистые, состоящие из зерен размером до 5 мм;
  2. среднезернистые, состоящие из зерен размером от 2 до 0,6 мм;
  3. мелкозернистые, состоящие из зерен размером от 0,6 до 0,2 мм;
  4. очень мелкозернистые, состоящие из зерен размером от 0,2 до 0,05 мм.

Кремнезем (SiO2) встречается в природе в аморфном и кристаллическом состоянии.

Из аморфного кремнезема образуются залежи диатомита и трепела. Аморфный кремнезем активно вступает в химическую реакцию с известью при обычной температуре.

Кристаллический кремнезем встречается в природе в виде кварца. Кварц обладает большой твердостью и прочностью. В обычных условиях — при нормальном давлении и комнатной температуре — кварц не вступает в химическое взаимодействие с известью, для этого необходимо наличие водной среды и высокой температуры, что практически достигают, применяя насыщенный водяной пар под повышенным давлением.

Пески, содержащие 90% и больше кристаллического кремнезема — кварца, называются кварцевыми.

В большинстве случаев кварцевые пески окрашены в различные цвета имеющимися в них примесями, чаще всего в желтый цвет — соединениями железа. Белые пески встречаются довольно редко.

Tаблица 1 — Химический состав кварцевых песков, %
Месторождения SiO2 R2O3 Fe2О3 CaO MgO SO3 Потери

при

прокаливании

Носовское:
белый песок 95,37 2,68 1,17 0,34 0,02 0,42
желтый 92,23 0,61 1,69 0,31 0,08 0,08 1 ,07
Кореневское 90,96 3,85 1,15 1,10 0,18 0,30 1,37
Люберецкое 98,08 0,71 0,36 0,18 0,01 0,60
Ставропольское 94,2 1,32 0,68 0,9 1,48 Следы 1,36
Калининское 88,96 5,08 0,92 1,45 0,12 0,03 0,56

Потери при прокаливании характеризуют наличие в песке веществ, способных разлагаться и частично улетучиваться при высокой температуре. Величина потерь при прокаливании зависит от вида примесей и их содержания в песке.

В нашей стране чистые кварцевые пески, содержащие более 98% кремнезема, находятся в Люберецком и Часовярском месторождениях. Химический состав кварцевых песков некоторых месторождений приведен в табл.1.

Требования к кварцевому песку, применяемому при производстве силикатного кирпича

Пригодность песка какого-либо месторождения для производства силикатного кирпича определяют опытным путем. Для этого изготовляют и испытывают образцы: сначала кубы или цилиндры в лабораторных условиях, а затем отдельные кирпичи или небольшие партии кирпичей в полупроизводственных и производственных условиях.

Для предварительной, ориентировочной оценки кварцевого песка как сырья для производства силикатного кирпича можно руководствоваться следующими общими положениями:

  • песок должен содержать в своем составе не менее 90% кремнезема в виде кварца;
  • желательно, чтобы зерна песка имели не круглую, окатанную, а угловую форму и шероховатую поверхность;
  • песок может содержать не более 10% глины, причем глинистое вещество должно находиться не в виде отдельных включений, а в мелкодисперсном состоянии и должно быть равномерно распределено в песке;
  • песок не должен содержать примеси органических веществ;
  • песок должен быть разнозернистым, т. е. зерна песка должны быть разной крупности.

Зерновой состав кварцевого песка имеет большое значение, потому что песок, состоящий из зерен различной крупности, хорошо прессуется. Объясняется это тем, что при сжатии сырьевой смеси в прессе мелкие зерна песка размещаются между крупными, заполняя пустоты между ними, вследствие чего повышаются плотность и прочность кирпича.

Если зерновой состав естественного песка оказывается неудовлетворительным, то в процессе производства к нему прибавляют песок, содержащий более мелкие или более крупные зерна.

Зерновой состав песка определяют в лаборатории с помощью ситового анализа. Песок просеивают на ситах с отверстиями установленных размеров. Зерновой состав кварцевого песка различных месторождений приведен в табл. 2.

Таблица 2. Зерновой состав кварцевого песка различных месторождений
Месторождения Частные остатки, %, на ситах с отверстиями размером в свету, мм Прошло через сито 0,075
5,0 2,5 1,2 0,6 0,2 0,15 0,085 0,075
Люберецкое 0,4 0,4 0,5 4,0 80,4 7,8
2,9
3,4
Кореневское 0,4 0,8 10,2 41,4 32,6 9,8 4,3
Синеглазовское 2,7 4,7 9,7 71,1 9,9 1,1 0,4
Калининское 5,65 4,25 7,7 8,3 25,65 38,25 1,17 5,2 3,2

Примесь глины в кварцевом песке в виде включений не допускается, так как при наличии включений глины в силикатном кирпиче водопоглощение его увеличивается, а прочность и морозостойкость снижаются.

Если глинистое вещество равномерно распределено в песке и находится в тонкодисперсном (пылевидном) состоянии, то оно улучшает формовочные свойства сырьевой смеси, благодаря чему облегчается прессование кирпича. При наличии в песке более 10% глины частицы глинистого вещества обволакивают песчинки и ухудшают условия взаимодействия извести с песком при автоклавной обработке силикатного кирпича.

Присутствие в песке органических примесей (остатков растений, торфа и т. п.) резко ухудшает качество кирпича. Некоторые органические вещества обволакивают песчинки, создавая пленки на их поверхности, что затрудняет взаимодействие песка с известью. Кроме того, при автоклавной обработке силикатного кирпича органические вещества разлагаются, причем выделяются газы, которые вызывают образование трещин в кирпиче.

Фото кривой изменения объема песков в зависимости от их влажностиФото кривой изменения объема песков в зависимости от их влажностиРисунок 1. Кривая изменения объема песков в зависимости от их влажности

Объемный вес песка изменяется в зависимости от влажности. Песок, взятый из забоя, может иметь разную карьерную влажность (в зависимости от времени года и способа добычи его), которая обычно находится в пределах 3—5,5%.

При увеличении влажности песка до 5,5% он разрыхляется и увеличивается в объеме на 35%· Изменение объема песков в зависимости от их влажности показано на рис. 1.

При дальнейшем увеличении влажности песка (более 5,5%) объем его начинает уменьшаться, песок вновь уплотняется. При полном оводнении объем песка уменьшается, а вес увеличивается. В табл. 3 показана зависимость объемного веса кварцевого песка от его влажности.

Таблица 3. Зависимость объемного веса кварцевого песка от его влажности
Состояние песка Объемный вес песка, кг/м3, при содержании влаги , %
2 4 6 8 10 12 14
Рыхлый 1512 1332 1150 1092 1115 1170 1356 1388
Уплотненный 1762 1530 1569 1584 1617 1674 1762 1800

Кварцевый песок - Огнеупорные материалы

Является одним из самых универсальных строительных материалов, применяемых с давних времен. Благодаря привлекательным эксплуатационным характеристикам, он остается одним из самых популярных товаров в своем сегменте. Сфера

применения данного материала чрезвычайно широка, и во многих из областей использования ему до сих пор не нашлось достойных замен. Расскажем о нем подробнее.

Виды

Классификация кварцевого песка осуществляется по нескольким основаниям.

  1. По природе происхождения: естественный и искусственный. Первый добывается в специальных карьерах механическим путем. Второй появляется в результате обработки минерала (кварца). Его дробят на мелкие части, достигая необходимой фракции кварцевого песка.
  2. По форме: окатанный и дробленый. В первом случае крупинки имеют форму сферы без острых углов. Дробленый – неровный, с острыми гранями.
  3. Основная область применения: стекольный песок, фракционный и формовочный.

Каждый из этих видов должен применяться, в зависимости от специфики деятельности человека.

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.

Использование

Кварцевый песок, благодаря высоким техническим и эксплуатационным характеристикам, применяется во множестве сфер. Использование в конкретной области зависит от вида.

  1. Стекольный кварцевый песок. Уже из названия можно сделать вывод, что этот вид применяется в стекольной промышленности. Из него делают стекло, стекловолокно, изоляционные материалы, керамические изделия и фарфор. Размер отдельных песчинок варьируется от 0,1 до 0,4 мм. Характеристики производимого стекла напрямую зависят от марки кварцевого песка (по уровню содержания железа). Чтобы очистить песок от железа, применяется магнитное обогащение.
  2. Формовочный. Основная сфера использования – металлургическая промышленность. Из этого материала изготавливают формы для литья. Изделия из этого вида кварцевого песка отличаются от других высокой устойчивостью к экстремальным температурам, а также к механическому воздействию.
  3. Фракционный. Один из самых универсальных видов, широко применяется в промышленности. При фракции менее 0,1 мм (пылевидный кварцевый песок) используется в качестве наполнителя для различных высококачественных строительных смесей.

Если размер отдельных песчинок варьируется от 0,2 до 0,8, кварцевый песок используется в качестве абразива для обработки металлических поверхностей (используется в пескоструйных машинах). С его помощью можно отшлифовать поверхность, снять старый слой краски и даже нанести узор на поверхности из различных материалов.

Наиболее крупные фракции песка приобретают имя кварцевой крошки. Чаще всего ее применяют для декоративной отделки различных поверхностей и элементов интерьера.

Выше было сказано, что кварцевый песок применяется еще и в системах очистки. Имеется в виду как бытовая, так и промышленная очистка. В этом случае используется кварцевый песок самой разной фракции. Таким образом, достигается наилучшая сорбционная способность. Пример использования кварцевого песка в системах фильтрации – очистка нефтепродуктов от посторонних примесей.

Окрашенный кварцевый песок разной фракции получил наибольшее распространение в детском творчестве, а также в качестве грунта для аквариумов. На зерна песка наносится краска на полиуретановой или эпоксидной основе. В результате песок не истирается и на выгорает, обладает высокой механической и химической устойчивостью.

В строительной промышленности кварцевый песок также применяется. Его используют в процессе изготовления силикатного кирпича и огнеупорного бетона. В дорожной отрасли песок используют для создания нескользящей поверхности. В животноводстве кварцевый песок дают птицам вместе с пищей, чтобы ускорить процесс переваривания.

Стоит отметить широкое применение кварцевого песка в системах фильтрации для бассейнов. Сегодня это одни из самых популярных систем, благодаря превосходному сочетанию цены и качества.

Работа фильтров основывается на простом принципе: вода поступает сверху в фильтр и под действием гравитации проходит через слой кварцевого песка, очищаясь от загрязнений. Наполнителем для систем фильтрации выступает дробленый кварцевый песок разной фракции.

Характеристики и свойства

Отдельные крупинки кварцевого песка имеют размер от 0,05 до 3 мм. В песке могут содержаться самые разные примеси, которые влияют на его физико-механические свойства и цвет. К примеру, содержание в нем железа придает песку бурый цвет. Титан – розовый, чистый кварц бесцветен. Рассмотрим основные физико-механические характеристики:

  • 1 класс радиоактивности;
  • плотность составляет более 1400г/см3;
  • по шкале Мооса твердость 7;
  • дробимость около 0,3;
  • истираемость – 0,1.

Химические и физические свойства

Сам по себе кварц имеет кристаллическую структуру, как и любой другой минерал. Это свойство позволяет ему выдерживать значительные механические и химические нагрузки. Кварцевый песок – это крайне твердый и тугоплавкий материал. Химический состав и кристаллическая структура обуславливают тот факт, что материал не только не поддерживает горение, но и является огнеупорным. Песок, который получается из кварца, не вступает в химическую реакцию с другими веществами.

Кварцевый песок должен соответствовать определенным требованиям:

  • химический состав предполагает наличие более 95% оксида кремния в своем составе;
  • глинистые примеси не должны составлять более 1%;
  • оксид железа также не должен быть выше 1%;
  • просушенный песок не должен содержать влагу более чем на 10%.

Добыча и изготовление

Кварцевый песок добывается путем разработки его месторождений и дальнейшей добычи механическим способом. Также можно изготовить кварцевый песок с помощью дробления горной породы. Добыча кварцевого песка осуществляется несколькими способами.

Открытый

Это разработка карьеров, механическая добыча с применением специального оборудования. В результате осуществляется удаление слое грунта, обнажение ценных пород, а затем добыча.

Закрытый

Применяется в случае добычи кварцевого песка в различных водоемах. Используются плавучие установки. С помощью насоса песок с примесями поступает на установку, где проходит сушку и очистку.

Производство

Искусственным способов кварцевый песок получаю путем дробления и очистки горных пород, которые содержат его в своем составе. После прохождения процесса дробления песок просеивается, далее очищается от примесей и просушивается. При дроблении фактура песка получается неровной. Чтобы получить искусственный кварцевый песок по параметрам близкий к естественному, осуществляется просеивание. Стоит отметить, что искусственный песок отличается большей однородностью состава, чем естественный.

Оформить заказ

Если вы хотите приобрести кварцевый песок, вы можете сделать это в нашем интернет-магазине. Мы предлагаем продукцию от лучших производителей. Все товары, которые вы найдете на виртуальных прилавках нашего интернет-магазина, отличаются  абсолютным соответствием фактических и заявленных характеристик. Для оформления заказа обращайтесь к нам по указанному номеру телефона.

Кварцевый песок. Что это такое?

Кварцевый песок представляет зернистый материал минерального происхождения. Образуется в результате разрушения кварцсодержащих пород. Распространение в земной коре очень широкое. Размер фракций песка варьируется в пределах 0,1-6 мм, В составе кварцевых пород часто содержатся различные примеси в виде глинистых карбонатов, оксидов железа, полевых шпатов и других горных пород. Они придают кварцу (от природы прозрачному или белому) различные оттенки. Меняется цветовая гамма от желтого до красно-бурого и даже черного. Чистые кварцевые пески имеют минимум инертных примесей: до 99% состава составляет кремнезем. Химическая формула SiO2. Цвет кварцевого песка без примесей — молочный.

Виды кварцевого песка

Кварцевый песок подразделяют на две разновидности: материал природного и искусственного происхождения. Первый встречается в виде обогащенного кварцевого песка разных фракций и его добывают в разработанном месторождении механическим способом. Второй также имеет естественное происхождение: сырьем служит кварц жильный дробленый — обычая горная порода (чистый кварц). Для добычи применяют буровзрывной способ, а затем полученный материал дробится для дальнейшего использования.

Кварцевый песок подразделяется на несколько категорий по происхождению. Речной, горный и погребной песок добывается соответственно на побережьях рек, в местах выхода скальных пород и под почвой на некоторой глубине. Речная разновидность содержит минимальное количество загрязняющих примесей.

Песок кварцевый разделяют также по форме крупинок на окатанный и дробленный. Окатанный имеет вид округлых зерен, дробленный выглядит как неровные колотые крупинки.

Добыча и производство кварцевого песка

Добыча кварцевого фракционного песка производится открытым способом из карьера или земснарядом из природных месторождений в поймах рек и озер.

Малое количество примесей и большое количество кварца — этим отличаются разработки, в которых добывают кварцевый песок, от карьеров, в которых добывают обычный строительный песок. Добытый сырец проходит ряд технологических процессов: промывку от грязевых отложений и очистку от примесей химическим методом. Данный процесс называют обогатительным, он служит для получения песка необходимого качества. В результате увеличивается содержание кварцевой породы, и получается чистейший материал, который после сушки на специальных установках, проходит через ряд сит и распределяется на фракции. Полученную продукцию называют фракционный кварцевый песок.

Процесс добычи земснарядом происходит так: смесь песка и воды со дна водоема закачивается и передается по специальному трубопроводу к месту складирования. Вода постепенно отделяется от добытого грунта и уходит по водостокам обратно в водоем. Полученный материал отправляют на предприятие для его дальнейшего обогащения и разделения на фракции.

Искусственный кварцевый песок получают из жильной кварцевой породы, которую сначала отправляют в дробильный комплекс. Там сырье измельчают на зерна. Затем следуют процедуры, аналогичные при работе с карьерным песком: материал промывается, просушивается и разделяется техническим ситом на фракции.

Характеристики и свойства кварцевого песка

Особенности кварцевого песка

Особенность кварцевого песка, отличающая его от других видов песка, состоит в том, что материал этот является мономинеральным, то есть состоящим только из одного минерала — кварца. Эта однородность делает его ценным промышленным сырьем. Малая доля примесей позволяет получить из сырья стекло с высокой степенью прозрачности. Еще одна особенность — межзерновая пористость. По сравнению с другими материалами кварцевый песок обеспечивает наибольшую грязеемкость. В дополнение к этому свойству малая степень износа песчинок, и кварцевый песок отлично проявляет себя уже как фильтрующий материал.

Химические свойства кварцевого песка

Кристаллическая структура кварца придает ему и полученному из него песку исключительные характеристики прочности и устойчивости к действию щелочных и кислотных материалов. Очень высокая твердость, тугоплавкость и химический состав кварцевого песка обуславливают его повышенную огнеупорность и пожаробезопасность. Материал по своим свойствам соответствует диэлектрику и инертен к широкому ряду химических веществ.

Физические свойства кварцевого песка

Для песка характерны все свойства кварца:

  • насыпная плотность 1300-1500 г/см3
  • истираемость — 0,1
  • дробимость — 0,3
  • твердость (шкала Мооса) — 7 (для сравнения твердость алмаза — 10)
  • использование по радиоактивности — 1 класс

Плотность кварцевого песка определяется двумя разными подходами. Есть плотность насыпная, и есть плотность истинная. Насыпная рассчитывается как отношение массы материала в сыпучем состоянии к его объему. В эту величину входят поры в зернах песка и воздушные пространства между ними. То есть данное значение может изменяться в зависимости от влажности материала. Истинная плотность — величина постоянная, представляет собой отношение вещества в абсолютно плотном состоянии к его объему. Влажность песка роли не играет. Для изменения плотности должен быть изменен химический состав или молекулярная структура. Насыпная плотность меньше истинной. Плотность материала — важная характеристика, которую обязательно нужно учитывать для расчета мест для хранения, его перевозки и перемещения подъемно-транспортным оборудованием.

Истираемость, дробимость и твердость кварцевого песка — косвенные показатели его прочности. Для определения значений проводят испытания зерен на вращающемся истирающемся круге из металла, сжатие массы фракций механическим способом и царапание зерном эталона и, наоборот, эталоном зерна.

Фракции кварцевого песка:

  • пылевидный — менее 0,1 мм
  • мелкозернистый: 0,1- 0,8 мм
  • среднезернистый: 0,8 — 1,6 мм;
  • крупнозернистый: 1,6 — 6,0 мм

Кварцевый песок пылевидный и мелкозернистый применяют в составе разных строительных материалов, таких как строительные смеси, шпатлевки, затирки, абразивные материалы, тонкие штукатурки и краски.

Кварцевый песок средней зернистости используют для фильтрации и очистки жидкостей, для пескоструйных работ, для строительных смесей, фасадных и интерьерных штукатурок, наливных полов, бетонных растворов, в ландшафтном дизайне, для засыпки спортивных площадок.

Материал крупных фракций используют для изготовления тротуарной плитки, бетонных блоков, декорирования ландшафта. Также он используется для фильтрации.

Песок всех фракций находит применение в стекольной, литейной и химической промышленности.

Применение кварцевого песка

Для очистки и фильтрации воды

Химические и физические свойства кварцевого песка обуславливают идеальные качества для использования его в качестве фильтра для воды. Питьевая или технического назначения вода, в том числе и в бассейнах может быть качественно и легко очищена от механических примесей и снижения содержания железа, фторидов, хлоридов, сульфатов, солей тяжелых металлов и других вредных примесей. Отличные адгезивные свойства способствуют притягиванию грязи к поверхности песчинок.

Кварцевый песок для фильтров используется в первой ступени многоступенчатых бытовых и промышленных фильтров для предварительной механической очистки. Возможно многократное использование, так как материал легко промывается при загрязнении путем водо-воздушной промывки. Использование фильтра из кварцевого песка продлевает срок действия последующих ступеней фильтра.

Пескоструйные работы

Один из наиболее эффективных приемов очистки поверхностей — пескоструйная обработка. На поверхность (стекло, металл, камень, дерево), которую необходимо очистить, с помощью сжатой струи воздуха или воды распыляется кварцевый песок или другой абразив. Песчинки летят с огромной скоростью и разрушают верхний слой поверхности, очищая ее от окалины, коррозии и других покрытий. Необходимо следить, чтобы вместе с удаляемым слоем, например, плесени на старой каменной кладке, не повредить сам камень. Кварцевый песок для пескоструйной обработки необходимо подбирать с учетом материала поверхности, степени ее загрязнения и дальнейшей обработки.

Основные направления работ:

  • очистка металла от ржавчины и других загрязнений;
  • обезжиривание поверхностей;
  • матирование стекла;
  • очистка бетонных и каменных кладок;
  • придание поверхности шероховатости для дальнейшей обработки.

Сегодня имеется широкое разнообразие абразивных материалов, но сухой кварцевый песок остается наиболее востребованным для пескоструйных работ.

Кварцевый песок для наливных полов

Полимерные полы с наполнителем из кварцевого песка — это долговечное, бесшовное, нескользящее и гигиеничное покрытие, которое легко убирать. Кварцевый песок для наливных полов — хороший способ удешевления традиционного наливного пола. Такой материал подходит как для новых покрытий, так и для существующих полов из бетона. Чаще всего полимерные полы используют в помещениях с существенными абразивными нагрузками на бетонную поверхность. Наливные полы в данном случае используют как финишное декоративное покрытие. Оно имеет гладкую и привлекательную поверхность, отлично сопротивляется нагрузкам. Для такого пола характерна малая истираемость, так как полимер в данном случае выступает как связующее, а основную функциональную нагрузку, связанную с износом несет наполнитель из кварца, истираемость которого крайне низка. Для сохранения декоративных свойств пол необходимо покрыть мастикой, защитным лаком или воском.

Кварцевый песок в литейной промышленности

Формовочный кварцевые песок применяют в металлургической промышленности для изготовления форм для литья и стержней. Качество литья в разовые формы непосредственно связано с характеристиками формовочного песка. Точность отливки, качество ее поверхности, структура и свойства литейных сплавов, вероятность развития дефектов и необходимость в сложных финишных операциях очень сильно зависят от характеристик песка. Комплекс операций, связанных с изготовлением формы, составляет примерно 60% трудозатрат на получение отливок. Формовочные кварцевые пески имеют коэффициент однородности от 72 до 80 % и отличаются повышенной прочностью и огнеупорностью.

Производство стекла

Стекольная промышленность состоит в группе основных потребителей кварцевого песка. Стекольный кварцевый песок, предназначенный для изготовления стекла, должен соответствовать особым требованиям. В материале доля оксида кремния должна быть не менее 95%, глинистые примеси составлять не более 1%, оксид железа — не более 1%. В высоких марках содержание оксида кремния достигает 99,8%. Влага в просушенном песке должна составлять не более 0,5%. Доля примесей в песке напрямую влияет на прозрачность изготовленного из него стекла. Кварцевый песок — основа для изготовления всех видов стекла. Обычное оконное, медицинское, стекловолокно, лабораторное, для электроники и так далее получают из одного материала. Поэтому очистке сырья при производстве кварцевого песка уделяется огромное внимание.

В зависимости от химического состава песок классифицируют по маркам, которые имеют буквенное обозначение и предназначение:

  • ООВС — изделия особо ответственные с высокой светопрозрачностью;
  • ОВС — изделия ответственные с высокой светопрозрачности;
  • ВС — изделия с высокой светопрозрачностью;
  • С — изделия светопрозрачные;
  • Б — изделия бесцветные;
  • ПБ — изделия полубелые;
  • ПС — изделия с пониженной светопрозрачностью;
  • Т — стекло темно-зеленое.

Для спортивных покрытий

При организации спортивных площадок с покрытием в виде искусственной травы может использоваться засыпка из кварцевого песка в сочетании с резиновым гранулятом или только кварцевый песок. На футбольных полях используют композитный состав: резиновая крошка смягчает трение в случае скользящего падения игрока. На теннисных кортах, многофункциональных игровых площадках, школьных стадионах и тренировочных территориях между травой засыпается только кварцевый песок. Отличные дренажные свойства песка при условии, что трава уложена на поле правильно, — гарантия того, что даже при осадках на поле не будут застаиваться лужи и образовываться грязь. Кварцевый песок для спортивных покрытий отличается экологической безопасностью, нейтральностью к окружающей природе и проверенной прочностью. Таким образом использование кварцевого песка в качестве подложки искусственного газона придает особый комфорт при играх и тренировках на спортивных площадках.

Для дорожных покрытий

Кварцевый песок для дорожных покрытий может использоваться для обозначения мест повышенной опасности и особого внимания. Цветным материалом можно выделять дорожные переходы, места остановок общественного транспорта, подъезды к промышленным объектам или школам. Крутые повороты на скоростных трассах, покрытые кварцевой крошкой, снизят опасность проезда таких участков. Увеличенная шероховатость повысит сцепление с колесами и уменьшит риск неуправляемого заноса.

Можно использовать кварцевый песок для садовых дорожек и тропинок, а также пешеходных зон. Отличные декоративные и гигиенические свойства позволят содержать прогулочные аллеи в надлежащем виде без особых усилий.

Кварцевый песок практически незаменим во множестве областей применения и относится к числу важнейших компонентов для дома и производства. Технологии с его применением отработаны до совершенства. Привлекательный природный цвет, а также возможность окраски в любой оттенок благодаря отличным абсорбирующим свойствам, расширяет привычные рамки применения. За практичность материалу можно поставить высший бал.

Определение химического состава песка - EKSPERTIZA.COM.UA

Целью лабораторного исследования было установить химический состав песка.

Заказать исследование

Подробнее о экспертизе природного и химического сырья

А именно - проверить количественное наличие основного элемента кварца SiO2, а также исследовать содержание Al2O3, Fe2O3, TiO2, CaO, MgO, K2O, SO3 и аморфного SiO2.

Объектом исследования являлся песок в количестве 5 кг.

Исследование элементов песка в лаборатории проводилось с помощью метода АЭС-ИЗП (атомно-эмиссионной спектроскопии в индуктивно- связанной плазме) на спектометре после растворения навесок образца в смесях минеральных кислот под воздействием микроволнового облучения в тефлоновом автоклаве.

Содержание кварца и аморфного диоксида кремния исследовалось в соответствии с ГОСТ 22552.1-77 и ГОСТ 8735-88.

По результату исследования удалось установить процентное содержание каждого из требуемых элементов.

SiO2

Al2O3

Fe2O3

TiO2

CaO

MgO

K2O

SO3

Аморфний SiO2

Полученная информация позволила установить качество песка и определить для каких целей он пригоден (промышленные цели, производство стекла или производство силикатного кирпича).

Описание исследуемых элементов:

SiO2 - Oксид кремния — бесцветные кристаллы, t плавления +1713…+1728 °C, обладают высокой твёрдостью и прочностью.

Al2O3 - Оксид алюминия Al₂O₃ — в природе распространён как глинозём, нестехиометрическая смесь оксидов алюминия, калия, натрия, магния и т. д.

CaO - Окси́д ка́льция — белое кристаллическое вещество, формула CaO. Негашёная известь и продукт её взаимодействия с водой — Ca(OH)₂ находят обширное использование в строительном деле.

MgO - Окси́д ма́гния — химическое соединение с формулой MgO, белые кристаллы, нерастворимые в воде, пожаро- и взрывобезопасен. Основная форма — минерал периклаз.

SO3 - Окси́д се́ры (VI) SO₃ — высший оксид серы, тип химической связи: ковалентная полярная химическая связь. В обычных условиях легколетучая бесцветная жидкость с удушающим запахом.

K2O - Оксид калия — бледно-жёлтое, иногда бесцветное вещество. Содержится в некоторых видах удобрений и цемента.

Fe2O3 - Оксид железа(III) — сложное неорганическое вещество, соединение железа и кислорода с химической формулой Fe₂O₃.

TiO2 - Оксид титана(IV) TiO₂ — амфотерный оксид четырёхвалентного титана. Является основным продуктом титановой индустрии.

Как выбрать песок для подготовки бетона

Бетон — каменный материал, важнее которого в строительстве просто не существует. Дороги, мосты, промышленные и гражданские объекты, железобетонные конструкции — без бетона невозможно представить себе современное строительство в тех масштабах, в каких оно известно нам сегодня. Бетон имеет искусственную природу, в его состав входят вяжущее вещество (цемент), вода, мелкие и крупные заполнители. Основным типом заполнителя является песок для бетона. Именно от качества песка зависит прочность, морозостойкость и множество других характеристик будущей бетонной конструкции. Существует несколько разновидностей песка, которые отличаются друг от друга размерами зерен, наличием примесей и т.д. Итак, как выбрать песок для бетона, чтобы в результате получить прочную конструкцию по оптимальной цене?

Виды песка в зависимости от размера зерен

Очень важно при выборе песка для изготовления бетона учитывать модуль крупности (МК), который определяется по следующей таблице:

Размер зерен песка

Модуль крупности

Более 3,5 мм

Очень крупный

3,0 — 3,5 мм

Повышенной крупности

2,5 — 3,0 мм

Крупный

2,0 — 2,5 мм

Средней крупности

1,5 — 2,0 мм

Мелкий

1,0 — 1,5 мм

Очень мелкий

0,7 — 1,0 мм

Тонкий

Менее 0,7 мм

Очень тонкий

Карьерный песок имеет большой процент глинистых примесей, но после очистки он вполне пригоден для изготовления бетона

Карьерный песок имеет большой процент глинистых примесей, но после очистки он вполне пригоден для изготовления бетона

Так какой же материал оптимален для подготовки бетона? Лучше всего для этой цели подойдет смесь трех видов песка: крупного, средней крупности и мелкого. Прочность будущей бетонной конструкции напрямую зависит от качества «связи» водного раствора цемента с зернами наполнителя. Естественно, что чем больше площадь поверхности песчаных зерен, тем плотнее их «контакт» с цементным тестом. Но у песка с высоким МК велик показатель пустотности — содержания воздуха между песчинками. Для того чтобы эти пустоты заполнить, потребуется большое количество цемента, и бетон выйдет неоправданно дорогим. Именно поэтому качественные и недорогие бетонные конструкции делают, используя «разнокалиберный» песок: крупный, обеспечивающий связь с цементом, и мелкий, заполняющий пустоты.

Показатель пустотности крупного песка с зернами приблизительно одного размера — порядка 40—47 %. Если же смешать в правильных пропорциях крупный, средний и мелкий пески, то их пустотность составит порядка 30 %. Максимально допустимый показатель пустотности для высококачественного песка — 38 %

Химический состав песка

Помимо размера частиц огромное значение для качества будущего бетона имеет химический состав заполнителя. В зависимости от того, где и каким способом был добыт песок, очищали его или нет, различают следующие виды материала:

  • Карьерный песок — добывается в открытых песчаных карьерах, отличается повышенным содержанием илистых и глинистых примесей, крупных фракций горных пород.
  • Речной песок — его добыча осуществляется в речных руслах. Считается одним из самых качественных видов песка, имеет однородную зернистость, средние показатели МК, в нем практически отсутствуют примеси.
  • Морской песок. С морского дна добывается высококачественный мелкий (тонкий) песок, без посторонних примесей, но с различными включениями, типа частиц раковин, органических веществ. Просеянный морской песок отличается высоким качеством, его часто используют для подготовки бетона.
  • Мытый и сеяный песок. Существенно улучшить качество любого песка, сделать его структуру однородной, устранить все примеси можно с помощью отмывания и просеивания песчаной взвеси. Очищенный песок прекрасно подойдет для изготовления бетона, единственным его недостатком можно назвать более высокую по сравнению с аналогами стоимость.

Чем больше в песке глинистых примесей, тем менее он пригоден для подготовки бетона, поскольку глина, обволакивающая песочные зерна, препятствует соединению цементного теста с заполнителем. На сегодняшний день оптимальным вариантом заполнителя для бетона является речной песок для бетона или же мытые и просеянные пески со средним МК и показателем пустотности не больше 38 %.

Песок, добываемый из речных русел, оптимально подходит для подготовки бетона

Песок, добываемый из речных русел, оптимально подходит для подготовки бетона