Kvartsihiekan muodostuminen. Mikä on kvartsihiekka. Luonnon ja ihmisen käsien luominen

Kvartsihiekka on mineraali, jossa on korkea kvartsipitoisuus. Tätä hiekkaa on kahta tyyppiä: luonnollista ja keinotekoista.

Luonnollinen kvartsihiekkaa muodostuu kvartsikivien luonnollisesta murskaamisesta, se louhitaan kehittyneistä esiintymistä. Hiekan louhintapaikasta riippuen se jaetaan: vuori, joki, dyynit ja hautaus. Puhtaan kvartsihiekan saamiseksi louhoksissa louhittu hiekka ensin pestään ja puhdistetaan epäpuhtauksista ja rikastetaan sitten erityisillä sähkökemiallisilla laitteilla.

Keinohiekan saamiseksi kvartsi murskataan, sitten murskataan ja seulotaan suodattaen tuloksena oleva hiekka raekoon mukaan. Hiekkajyvien koko vaihtelee välillä 0,1-1 mm.

Kvartsihiekan erottuva piirre on sen rakenteen yhtenäisyys, se koostuu yhdestä mineraalista - kvartsista. Tämä hiekan ominaisuus on määräävä tekijä lasin valmistuksessa, jonka läpinäkyvyys riippuu suoraan epäpuhtauksien määrästä.

Toinen murskatun kvartsin määrittävä ominaisuus on sen hiukkasten teräväkulmainen muoto. Hiukkasten anisotropia edistää vahvan sidoksen muodostumista sementin kanssa, jota käytetään aktiivisesti rakennusseosten luomisessa.

Kvartsihiekan suuri rakeiden välinen huokoisuus edistää sen suurta lianpitokykyä, mikä mahdollistaa mineraalin käytön suodatinaineena. Kvartsihiekalla puhdistetusta vedestä tulee pehmeää, puhdasta ja miellyttävän makuista.

Kvartsihiekka kestää aggressiivisia ympäristöjä ja korkeita lämpötiloja, ei reagoi ilmakehän muutoksiin ja on immuuni fysikaalisille ja kemiallisille vaikutuksille. Siksi sitä käytetään laajalti sementin, tiilen, asfaltin valmistuksessa, se lisätään betoniin mattapinnan saamiseksi. Kvartsihiekkaa käytetään keramiikka-, posliini- ja kemianteollisuudessa.

Kaikista eduistaan ​​huolimatta kvartsihiekalla on erittäin kohtuullinen hinta, mikä lisää edelleen sen kysyntää.

Hiekka on rakennusalan yleisimmin käytetty materiaali, ilman sitä yksikään talonrakennusprosessi ei tule toimeen. Käytännössä käytetään useita hiekkatyyppejä: rotko, kvartsi ja joki. Jokaisella niistä on omat tuotannon ja hyödyntämisen ominaispiirteensä.

Kvartsihiekan levityksellä, joka on perusteltua monilla ihmiselämän aloilla, on useita erityispiirteitä, jotka erottavat sen muista materiaaleista.

Rakenteensa mukaan tämä materiaali on murskattua kvartsia, joka muodostuu luonnollisessa ympäristössä tai saadaan erikoiskäsittelyn jälkeen. Hiekan rakenne on homogeeninen ja löysä. Jakeet jaetaan tyyppeihin fraktioiden koosta riippuen, joiden arvo vaihtelee välillä 0,05 - 3 mm. Lisäaineiden läsnäolo piidioksidin muodossa on sallittu materiaalissa.

Kvartsihiekan tyypit

• pyöristetty . Muoto muistuttaa pyöreitä rakeita. Kaivostoiminta tapahtuu louhoksissa tai joissa. Pakollinen toimenpide on kalsinointi vaikutuksen alaisena korkeita lämpötiloja. Hiekan laajuus on erityyppisten polkujen ja alustojen muodostaminen.
• murskattu. Se on puhdasta piidioksidia, jolla on epätasainen muoto ja terävät reunat. Imukykynsä vuoksi hiekkaa käytetään uima-altaiden, tekolammikoiden ja muiden vesistöjen puhdistamiseen. Kaivostyön jälkeen tämä materiaali puhdistetaan kaikenlaisista epäpuhtauksista ja roskista.

Huomautus. Kvartsihiekan erinomainen imukyky mahdollistaa materiaalin lujan kiinnittymisen erilaisia ​​formulaatioita ja seokset.

Sovellusalue

Hiekkaa käytetään monilla aloilla: teollisuudessa, rakentamisessa, lääketieteessä, elintarviketeollisuudessa. Lisäksi hän löysi sovelluksensa tavallisissa elinoloissa.

Kvartsihiekan käyttö rakentamisessa. Materiaali on yleinen komponentti seoksissa, joita käytetään erilaisten rakennusmateriaalien valmistukseen. Esimerkiksi kvartsihiekkaa käytetään aktiivisesti sekoitettaessa koostumusta ja muodostettaessa siitä lohkoja. Tuloksena on kestävä ja luotettava materiaali talojen rakentamiseen, jolla on erinomainen väri ja kiva näkymä. Lisäksi hyvin usein kvartsihiekkaa lisätään päällysteseoksiin. Jotta tiilestä tulee vahvempi ja kestävämpi, seokseen lisätään sen valmistuksen aikana piidioksidia.

Kvartsihiekka on osa asfalttisekoitusta sekä betonin valmistuksessa. Koko moderni sementtivalikoima sisältää kvartsihiekkaa. Tämä komponentti tarjoaa korkean tarttuvuuden pintaan. Lisäksi ne valmistetaan kvartsihiekasta.

Koska kvartsihiekalla on erilaisia ​​sävyjä, rapatulla pinnalla voi olla eroja rakenteessa ja värissä. Materiaalin suuren lujuuden ansiosta talojen pinnoite palvelee sinua uskollisesti pitkä aika. Kvartsihiekan lisääminen kipsiseosten koostumukseen antaa tasaisen lopputuloksen.

Huomautus.

Posliinipalveluiden valmistuksessa, fajanssituotteita, materiaaliin lisätään myös hienoksi jauhettua kvartsihiekkaa.

Olemme jo maininneet, että kvartsia käytetään jopa lääketieteessä, mukaan lukien lääkkeet.. Pohjimmiltaan materiaalia käytetään linssien valmistukseen. Erinomaisen hankaavuuden ansiosta kvartsihiekasta valmistetut linssit saavat täydellisen sileyden. Lasien läpinäkyvyys ei häviä kvartsilla käsiteltäessä, koska työssä käytetään valkoista kvartsihiekkaa. Lisäksi kvartsi on pääkomponentti hiekkapuhalluksessa, jota käytetään erilaisten materiaalien käsittelyyn.

Kvartsihiekka tunnetaan merkittävistä imukykyistään, joten se on onnistunut käytetään veden puhdistamiseen erilaisista hiukkasista ja epäterveellisistä epäpuhtauksista. Voit luoda erilaisia ​​suodattimia hintava He käyttävät kvartsihiekkaa. Tärkeintä on vaihtaa materiaali ajoissa, koska ajan myötä se menettää puhdistusominaisuudet.

Kvartsihiekkaa käytetään myös aktiivisesti kotitalouksiin., mukaan lukien puhdistusjärjestelmät . Pohjimmiltaan käytetään hienorakeista kvartsihiekkaa, jolla on erinomainen kyky puhdistaa vettä kolloideista ja mekaanisista epäpuhtauksista. Kvartsihiekan käyttö veden suodattamiseen on prosessi, jossa vesi johdetaan suodattimen läpi, jolloin saadaan puhdasta ainetta.

Huomautus.

Suodattimen kvartsihiekan nopean saastumisen estämiseksi voidaan käyttää veden takaisinvirtausmenetelmää kerran viikossa.

Kuinka usein suodattimen kvartsihiekka tulee vaihtaa?

Se riippuu säiliön tyypistä ja sen käyttötiheydestä. Jos allasta käytetään säännöllisesti, vaihto tehdään kahden vuoden välein. Säiliön kausikäytössä riittää, että suodatinasennukseen tutustutaan viiden vuoden välein. säiliöt pienet koot päällä esikaupunkialue suodatinelementti on vaihdettava kahden kuukauden välein.

Arkielämässä kvartsihiekkaa käytetään akvaarioissa. Veden puhdistamisen lisäksi hiekalla on myös koristeellinen tehtävä. Materiaali on usein värjätty eri väreillä, joten voit valita minkä tahansa sävyn. Mustan ja valkoisen kvartsin yhdistelmä olisi erinomainen valinta, mutta kirkkaita värejä vain häiritsee kaloja. Ennen kuin kaadetaan hiekkaa akvaarioon, se on käsiteltävä huolellisesti. Tätä varten hiekka pestään juoksevan veden alla ja kaadetaan sitten kiehuvalla vedellä. Sinun täytyy kaataa kerros pienellä kaltevuuskulmalla etuseinää kohti.

Kvartsihiekan ominaisuudet

Materiaalilla on tärkein erottuva piirre, joka on, että kvartsihiekka on monomineraali, eli se koostuu vain kvartsista. Tästä syystä sitä arvostetaan niin paljon teollisuudessa. Pieni lisäelementtien sisältö mahdollistaa läpinäkyvän lasin valmistamisen siitä. Lisäksi niin sanotun rakeiden välisen huokoisuuden ansiosta voit imeä enemmän kuin muilla hiekkatyypeillä on varaa. On myös syytä huomata hiekanjyvien erinomainen kulutuskestävyys ja lujuus.

Kvartsihiekan kemiallinen luonne

Kvartsikiteet antavat siitä valmistetulle materiaalille erinomaiset käyttöominaisuudet. Tämä on sekä lujuutta että kestävyyttä happoja ja emäksiä vastaan. Korkea kovuusaste, tulenkestävä kemiallinen koostumus materiaali, palonkestävyys - siitä kvartsihiekkaa niin arvostetaan.

Kvartsihiekkafraktio

• Pöly - alle 0,1 mm;
• Hieno fraktio - 0,1 - 0,8 mm;
• Keskifraktio - 0,8 - 1,6 mm;
• Karkea jae - 1,6 - 6,0 mm.

Kaksi ensimmäistä kvartsihiekkatyyppiä lisätään eri rakennusmateriaalien koostumuksiin: kitti, kipsi, laasti, hioma-aineet, maali. Keskifraktiota hiekkaa käytetään veden puhdistukseen, hiekkapuhallukseen, ja sitä lisätään myös rakennus-, viimeistely- ja koristelaasteihin, itsetasoittuviin lattioihin. Tuotannossa käytetään karkeaa kvartsihiekkaa päällystyslaatat, betonilohkot sekä maisemasuunnittelun luominen.

Kvartsihiekka hiekkapuhallukseen

Hiekkapuhallus on yksi tehokkaita menetelmiä erilaisten pintojen käsittelyyn. Itse prosessi on seuraava:

Siivoustyön ohjeet:

• Ruosteen ja lian poisto;
• Rasvakerrostumien poistaminen;
• Matto lasi;
• Kivi- ja betonimuurausten puhdistus;
• Karheuden luominen jatkokäsittelyä varten.

Itsetasoittuvat lattiat ja kvartsihiekka

Annettu polymeeripinnoite lattioille viittaa koristeelliset materiaalit. Erottuvia piirteitä tällaiset lattiat ovat:

• Kestävyys;
• Vahvuus;
• Täydellinen sileys ilman saumoja;
• hygienia;
• Kulutuskestävyys;
• Helppokäyttöisyys ja puhdistus.

Kvartsihiekkaa käytetään osana itsetasoittuvia lattioita valutöiden kustannusten alentamiseksi. Usein tällaiset pinnat luodaan olosuhteissa, joissa pintaan kohdistuu lisääntynyt kuormitus. Houkuttelevuuden lisäämiseksi käytetään lakkoja tai mastiksia.

Kvartsihiekka lasintuotannossa

Laatuvaatimukset lasinvalmistukseen käytettävälle kvartsihiekalle:

• piidioksidin paino ≥ 95 %;
• savea ≤ 1 %;
• rautaoksidia ≤ 1 %.

Laatumerkeillä piioksidin määrä voi olla 99,8 %:n tasolla. Kuivan hiekan kosteuspitoisuus on enintään 0,5 %. Mitä enemmän hiekassa on ylimääräisiä epäpuhtauksia, sitä pienempi on valmiin tuotteen läpinäkyvyys siitä valmistetulle lasille ikkunoihin, laboratorioihin ja sähkökenttään. Lasituotteiden laajuuden vuoksi raaka-aineiden puhdistusasteeseen on kiinnitettävä asianmukaista huomiota.

Kvartsihiekan laatuja kemiallisesta koostumuksesta riippuen:

Kvartsihiekka ja pinnoitteet urheilutiloihin

Urheilukenttien asennuksessa ja tekonurmipintojen asennuksessa kvartsihiekkaa käytetään usein yhdessä kumipohjaisen granulaatin kanssa tai yksinään hiekkaa. Jalkapallokentät nukahtavat ensimmäisellä koostumuksella, koska se vähentää urheilijoiden loukkaantumisriskiä. Lisäksi tällaisia ​​pinnoitteita tehdään tenniskentille, lasten leikkikentille ja koulualueille. Monitoimikohteissa ruohon väliin kaadetaan kvartsihiekkaa.

Kvartsihiekka imee vedenpoistokykynsä ansiosta kosteutta sateen aikana, eikä esimerkiksi jalkapallokentälle muodostu lätäköitä.

Kvartsihiekka ja päällyste

Kvartsihiekka, kuten tiedät, on moniväristä, minkä vuoksi se parhaalla tavalla soveltuu erityisen vaarallisten alueiden tai korotetun huomion kohteena olevien alueiden merkitsemiseen. Värillistä kvartsihiekkaa käytetään jalankulkijoiden, joukkoliikenteen pysäkkipaikkojen, lasten sisäänkäyntien merkitsemiseen koulutusinstituutiot ja teollisuustilat. Lisääntynyt karheus parantaa pyörien pitoa ja jalkakäytävä, mikä vähentää luistoa.

Mitä ihmeitä ei olekaan valmistettu maan päällä ihmiselle! Tässä on esimerkiksi hämmästyttävä näky - valkoinen hiekka. Kaukaa katsottuna ei heti ymmärrä: onko lumikuotoa keskellä kesää vai vuoria vai kenties ruokasuolaa tai muuta kemikaalia? Ja vain lähestyessäsi, ottamalla sen kämmenelle ja heräämällä sormiesi läpi ymmärrät, että tämä on valkoista hiekkaa, jonka valokuva on annettu tässä artikkelissa. Ja se koostuu kvartsista - maapallolla yleisestä mineraalista. Kvartsi sisältyy oligomiktisten ja polymiktisten hiekkojen mineraalikoostumukseen, joka muodostaa aavikon dyynit, meren rannikon dyynit ja vesistöjen parvikot.

Luonnollinen hiekkavalkoinen

Esiintymiä löytyy jokilaaksoista. Valkoinen jokihiekka on puhtainta, se ei yleensä sisällä saasteita, samoin kuin vuoristokvartsihiekkaa, haalistuneita suonipaljastumia. On melko todennäköistä, että luonnon kvartsihiekka-esiintymistä löytyy jalometallikimpaleita tai niiden mineraaleja. Valkoista hiekkaa on haudattu muiden paksuuden alle sedimenttikivilajeja ja louhittiin. Se sisältää tavallisesti saasteita saven, hiekkasavien, saveen, polymiktisten hiekkojen seoksena, joita esiintyy kvartsihiekkojen paksuudessa välikerrosten ja linssien muodossa.

Luonnon ja ihmisen käsien luominen

Valkoinen hiekka, joka koostuu 90-95 % kvartsista, ei ole niin yleistä ja sitä arvostetaan monien raaka-aineena Luonnonhiekan puute voidaan täyttää - keinotekoista kvartsihiekkaa saadaan murskaus- ja seulontalaitteilla. Hiekan valmistukseen käytetään maitomaisen valkoisen kvartsin monoliittisia lohkoja, joita murskaamalla ja tuhoutunutta kiveä seulomalla saadaan hiekkaa tietyllä ja sopivan kokoinen(fraktioita) hiukkasista. Keinohiekka eroaa luonnonhiekasta poikkeuksellisella monomineralismilla, teräväkulmaisilla hiekkajyväisillä.

Missä kvartsihiekkaa käytetään?

Valkoista hiekkaa käytetään lasin valmistukseen. Sille asetetaan seuraavat vaatimukset: 95% siitä on kvartsia, sen tulee olla keskirakeista (hiekanjyvien halkaisija 0,25-0,5 mm), ilman lasimassaan niukkaliukoisten aineiden sekoitusta, ilman haitallisia epäpuhtauksia rautaa, kromia, titaania sisältäviä mineraaleja (ne värjäävät lasia ja lisäävät sen valon absorptiota). Hyväksi lasihiekaksi katsotaan sellainen, jossa on 98,5 % kvartsia ja joka sisältää enintään 0,1 % rautaoksidia.

Se on välttämätön kemiallisten lasiesineiden valmistukseen, instrumentointiin - se kestää merkittäviä lämpötilan muutoksia. Rauta- ja ei-rautametallien valimoiden muotteihin ja hylsyihin käytetään myös kvartsihiekkaa, jota kutsutaan metallurgiassa muovaushiekoksi. Tämän hiekan laatu määräytyy sen muodon ja kaasun läpäisevyyteen vaikuttavien hiukkasten muodon sekä hiekan tulenkestävyyttä vähentävien epäpuhtauksien määrän perusteella. On välttämätöntä, että hiekat eivät sisällä mineraaleja, joissa on korkea rikki- ja fosforipitoisuus, jotka ovat haitallisia metallivalulle. Kvartsihiekkaa käytetään tuotantoon ja "hiekkapaperia" - tätä hiekkaa sulatetaan grafiitilla ja saadaan karborundia, joka on toiseksi vain timantti kovuudessa. Kvartsihiekan poikkeuksellista lianpitokykyä (sorptiokykyä) käytetään suodattimissa veden puhdistamiseen rauta- ja mangaanioksideista. Tätä hiekkaa käytetään rakentamisessa pintojen rappaukseen ja viimeistelylevyjen valmistukseen. maiseman suunnittelu. Ja jopa valkoisella kvartsihiekalla täytetyssä ruoanlämmittimessä lämmitetty kahvi ilahduttaa sinua tuoksuvalla maullaan.

Nykyään kvartsihiekkaa käytetään useilla ihmisen toiminnan aloilla: rakentamisessa, teollisuudessa ja muilla aloilla. Materiaalia pidetään oikeutetusti yhtenä luonteeltaan homogeenisimmista ja puhtaimmista.

Siinä on vahvat rakeet, jotka kestävät täydellisesti luonnollisia, mekaanisia ja kemiallisia vaikutuksia tuhoisa vaikutus. Piidioksidilla on tärkeä rooli sen koostumuksessa, jonka osuus aineesta on 99 %. Raakamuodossa materiaali sisältää mangaanin, raudan oksideja sekä savea, maasälpää ja jopa joitain jalometalleja. Niiden ansiosta jyvät saavat punertavanruskean ja kellertävän sävyn. Puhdistuksen jälkeen kvartsihiekka muuttuu valkoiseksi tai voi olla maitomaista.

Kvartsihiekan tärkeimmät edut ovat:

• homogeeninen rakenne;
• materiaali on ympäristöystävällinen, ei negatiivinen vaikutus ihmisten terveyteen;
• pyöreä muoto;
• mahdollisuus värjätä missä tahansa värissä;
• erinomaiset sorptio-ominaisuudet;
• korkeatasoinen huokoisuus ja lianpitokyky;
• korkea lujuus, kulutuskestävyys;
• kemiallinen inertiteetti;
• ei pala suorasta toiminnasta auringonsäteet.

Kvartsihiekkaa käytetään seuraavilla alueilla:

• betonin tai muurauslaastin tuotantoon rakennustyöt;
• polymeerin valmistuksessa lattian päällysteet;
• tien kannen muodostus, antaa liukastumista estävän vaikutuksen;
• keinotekoisten marmorikivien tuotanto täryvalulla;
• maisematyöt;
• koristeellinen kipsi tuotanto;
• koriste-elementtinä niitä käytetään aktiivisesti eläintieteessä, akvaristiikassa ja puutarhanhoidossa;
• löytyi sovellusta lasten ja "käsintehdyssä" luovuudessa.

Kvartsihiekalla on erinomainen sorptiokyky, joten sitä käytetään laajasti vesisuodattimien ja suodatinmateriaalien valmistukseen sekä viemärijärjestelmät. Tätä varten hienorakeinen materiaali sopii parhaiten. Erinomaisen huokoisuutensa ja suuren tiheytensä ansiosta se pystyy parantamaan veden laatua ja puhdistamaan suuren määrän nestettä.

Materiaalia käytetään sementin, betonin, asfaltin ja kipsien valmistukseen. Tämä on selitetty korkea suorituskyky tasaisuus ja vahvuus. Hiekkapuhallusta tehtäessä se toimii bulkkiaineena.

Mitä suurempi hiekan tiheys on, sitä paremmat ovat sen hygieeniset ominaisuudet, koska siinä ei ole epäpuhtauksia. Tällainen materiaali on optimaalinen asuntojen korjauksiin. Sitä käytetään myös lasikuidun, posliinin, fajanssin, pinnoitteiden, lasin ja muiden materiaalien valmistuksessa.

Hiekan lajikkeet sen louhinnasta riippuen

Puhtainta on jokikvartsihiekkaa. Koska sillä on korkein suorituskyky, tämän materiaalin hinta on korkein. Merihiekka sisältää lietettä ja savea sulkeumia, joten se ei ole yhtä suosittu kuin jokimateriaali.

Myös kvartsihiekkaa voidaan louhia rotkoista. Tämän materiaalin ominaisuus on terävien kulmien ja karkean pinnan läsnäolo. Se voi sisältää maa- ja lietepaloja. Rokohiekkaa käytetään kipsien ja betonin valmistuksessa. Vuorimateriaalilla on samanlainen muoto.

Rakentamisessa käytetään useimmiten sorahiekkaa. Se sijaitsee erityisissä louhoksissa louhitun savi- ja maakerroksen alla. Materiaalilla on karkea pinta, sillä on erityinen kulmikas terävä muoto.

Kuten näet, kvartsihiekkaa käytetään monilla alueilla. Hän on edustettuna erilaisia ​​tyyppejä riippuen tiheydestä, fraktion koosta, muodosta, alkuperästä ja muista parametreista. Kun olet tutustunut kunkin ominaisuuksiin, voit valita sopivimman hiekan tiettyihin tarkoituksiin ja tehtäviin.