Powstawanie piasku kwarcowego. Co to jest piasek kwarcowy. Stworzenie natury i ludzkich rąk

Piasek kwarcowy to minerał o dużej zawartości kwarcu. Istnieją dwa rodzaje tego piasku: naturalny i sztuczny.

Naturalny piasek kwarcowy powstaje w wyniku naturalnego kruszenia skał kwarcowych, wydobywany jest z zagospodarowanych złóż. W zależności od miejsca wydobycia piasku dzieli się go na: górski, rzeczny, wydmowy i zasypowy. Aby uzyskać czysty piasek kwarcowy, wydobywany w kamieniołomach piasek jest najpierw myty i oczyszczany z zanieczyszczeń, a następnie wzbogacany za pomocą specjalnych instalacji elektrochemicznych.

Aby otrzymać sztuczny piasek, kwarc kruszy się, następnie kruszy i przesiewa, a powstały piasek filtruje według wielkości ziaren. Zakres wielkości ziaren piasku waha się od 0,1 do 1 mm.

Charakterystyczną cechą piasku kwarcowego jest jednolitość jego struktury, składa się on z jednego minerału - kwarcu. Ta właściwość piasku jest decydującym czynnikiem w produkcji szkła, którego przezroczystość zależy bezpośrednio od ilości zanieczyszczeń.

Inną charakterystyczną właściwością kruszonego kwarcu jest ostry kształt jego cząstek. Anizotropia cząstek przyczynia się do powstania silnego wiązania z cementem, co jest aktywnie wykorzystywane przy tworzeniu mieszanek budowlanych.

Duża porowatość międzykrystaliczna piasku kwarcowego wpływa na jego dużą zdolność zatrzymywania zanieczyszczeń, co pozwala na wykorzystanie tego minerału jako medium filtracyjnego. Woda oczyszczona piaskiem kwarcowym staje się miękka, czysta i przyjemna w smaku.

Piasek kwarcowy jest odporny na agresywne środowisko i wysokie temperatury, nie reaguje na zmiany atmosferyczne, jest odporny na wpływy fizyczne i chemiczne. Dlatego jest szeroko stosowany w produkcji cementu, cegieł, asfaltu, dodaje się go do betonu w celu uzyskania matowej powierzchni. Piasek kwarcowy wykorzystywany jest w przemyśle ceramicznym, porcelanowym i chemicznym.

Pomimo wszystkich swoich zalet piasek kwarcowy ma bardzo przystępną cenę, co dodatkowo zwiększa jego popyt.

Piasek jest najczęściej stosowanym materiałem w budownictwie, bez niego nie obejdzie się żaden proces wznoszenia budynków. W praktyce wykorzystuje się kilka rodzajów piasku: wąwozowy, kwarcowy i rzeczny. Każdy z nich ma swoją własną charakterystykę produkcji i eksploatacji.

Zastosowanie piasku kwarcowego, które ma swoje uzasadnienie w wielu dziedzinach życia człowieka, posiada szereg charakterystycznych cech, które wyróżniają go na tle innych materiałów.

Materiałem tym, zgodnie ze swoją strukturą, jest kruszony kwarc, który powstaje w środowisku naturalnym lub jest uzyskiwany po specjalnej obróbce. Struktura piasku jest jednorodna i luźna. Istnieje podział na typy w zależności od wielkości frakcji, której wartość waha się w granicach 0,05 – 3 mm. Dopuszczalna jest obecność w materiale dodatków w postaci krzemionki.

Rodzaje piasku kwarcowego

  • bułczasty . Kształtem przypomina okrągłe granulki. Wydobycie odbywa się w kamieniołomach lub rzekach. Obowiązkową procedurą jest kalcynacja pod wpływem wysokie temperatury. Zakres piasku polega na tworzeniu ścieżek i platform różnego typu.
  • zgnieciony. Jest to czysty dwutlenek krzemu, posiadający niejednolity kształt z ostrymi krawędziami. Piasek ze względu na swoje właściwości chłonne służy do czyszczenia basenów, sztucznych stawów i innych zbiorników wodnych. Po wydobyciu materiał ten jest oczyszczany z wszelkiego rodzaju zanieczyszczeń i gruzu.

Notatka. Doskonała chłonność piasku kwarcowego pozwala na mocne wiązanie materiału różne preparaty i mieszaniny.

Obszar zastosowań

Piasek ma zastosowanie w wielu dziedzinach: przemyśle, budownictwie, medycynie, żywności. Znalazł także zastosowanie w zwykłych warunkach życia.


Zastosowanie piasku kwarcowego w budownictwie.
Materiał jest częstym składnikiem mieszanek do przygotowania różnych materiałów budowlanych. Na przykład piasek kwarcowy jest aktywnie wykorzystywany podczas mieszania kompozycji i formowania z niej bloków. Rezultatem jest trwały i niezawodny materiał do budowy domów, który ma doskonały kolor i ładny widok. Ponadto bardzo często do mieszanek okładzinowych dodaje się piasek kwarcowy. Aby cegła była mocniejsza i trwalsza, podczas jej produkcji do mieszanki dodaje się dwutlenek krzemu.

Piasek kwarcowy jest częścią mieszanki asfaltowej a także przy produkcji betonu. Cała nowoczesna gama cementów zawiera piasek kwarcowy. Składnik ten zapewnia wysoki stopień przyczepności do powierzchni. Dodatkowo produkowane są z piasku kwarcowego.

Biorąc pod uwagę fakt, że piasek kwarcowy ma różne odcienie, otynkowana powierzchnia może różnić się fakturą i kolorem. Ze względu na wysoką wytrzymałość materiału, powłoki na domach będą Ci wiernie służyć długi czas. Dodatek piasku kwarcowego do składu mas tynkarskich zapewnia gładkie wykończenie.

Notatka.

W produkcji usług porcelanowych, produkty fajansowe, do materiału dodaje się również drobno zmielony piasek kwarcowy.

Wspomnieliśmy już, że kwarc znajduje zastosowanie nawet w medycynie, w tym farmaceutycznej.. Zasadniczo materiał jest używany do produkcji soczewek. Dzięki doskonałej ścieralności soczewki wykonane z piasku kwarcowego uzyskują idealną gładkość. Przezroczystość szkieł nie jest tracona po obróbce kwarcem, ponieważ w pracy używany jest biały piasek kwarcowy. Ponadto kwarc jest głównym składnikiem piaskowania stosowanym do obróbki różnych materiałów.

Piasek kwarcowy znany jest ze swoich niezwykłych właściwości absorpcyjnych, dlatego też sprawdził się używany do oczyszczania wody z różnych cząstek i niezdrowych zanieczyszczeń. Aby utworzyć filtry, które się różnią wysoki koszt Używają piasku kwarcowego. Najważniejsze jest, aby wymienić materiał w odpowiednim czasie, ponieważ z biegiem czasu traci on swoje właściwości oczyszczające.

Piasek kwarcowy jest również aktywnie wykorzystywany do celów domowych., w tym do systemów czyszczących . Zasadniczo stosuje się drobnoziarnisty piasek kwarcowy, który ma doskonałą zdolność oczyszczania wody z koloidów i zanieczyszczeń mechanicznych. Sam proces wykorzystania piasku kwarcowego do filtrowania wody polega na przepuszczeniu wody przez filtr, w wyniku czego powstaje czysta substancja.

Notatka.

Aby zapobiec szybkiemu zanieczyszczeniu piasku kwarcowego w filtrze, raz w tygodniu można zastosować metodę cofania wody.

Jak często należy wymieniać piasek kwarcowy w filtrze?

Zależy to od rodzaju zbiornika i częstotliwości jego użytkowania. Jeśli basen jest używany regularnie, wymianę przeprowadza się co dwa lata. W przypadku sezonowego użytkowania zbiornika wystarczy raz na pięć lat zajrzeć do instalacji filtracyjnej. zbiorniki mały rozmiar NA strefa podmiejska wymagają wymiany elementu filtrującego co dwa miesiące.

W życiu codziennym piasek kwarcowy jest używany do akwariów. Oprócz oczyszczania wody piasek pełni także funkcję dekoracyjną. Materiał często jest barwiony na różne kolory, dzięki czemu możesz wybrać dowolny odcień, który Ci się podoba. Połączenie czarnego i białego kwarcu byłoby doskonałym wyborem, ale żywe kolory tylko odwróci uwagę ryby. Przed wlaniem piasku do akwarium należy go dokładnie przetworzyć. Aby to zrobić, piasek myje się pod bieżącą wodą, a następnie zalewa wrzącą wodą. Należy wylać warstwę z lekkim kątem nachylenia w kierunku przedniej ściany.

Właściwości piasku kwarcowego

Materiał ma główną cechę wyróżniającą, a mianowicie to, że piasek kwarcowy jest monominerałem, to znaczy składa się wyłącznie z kwarcu. Z tego powodu jest tak ceniony w przemyśle. Niewielka zawartość pierwiastków dodatkowych pozwala na wykonanie z niego szkła przezroczystego. Dodatkowo tzw. porowatość międzykrystaliczna pozwala wchłonąć więcej, niż mogą sobie pozwolić inne rodzaje piasku. Warto również zwrócić uwagę na doskonałą odporność na zużycie i wytrzymałość ziaren piasku.

Charakter chemiczny piasku kwarcowego

Kryształy kwarcu nadają materiałowi z niego wykonanemu doskonałe właściwości użytkowe. Jest to zarówno wytrzymałość, jak i odporność na kwasy i zasady. Wysoki poziom twardości, ogniotrwały skład chemiczny materiał, odporność ogniowa – za to tak ceniony jest piasek kwarcowy.

Frakcja piasku kwarcowego

  • Pył - mniej niż 0,1 mm;
  • Frakcja drobna - 0,1 - 0,8 mm;
  • Frakcja średnia - 0,8 - 1,6 mm;
  • Frakcja gruba - 1,6 - 6,0 mm.

Pierwsze dwa rodzaje piasku kwarcowego dodaje się do kompozycji różnych materiałów budowlanych: szpachli, tynku, fugi, materiałów ściernych, farby. Piasek średniofrakcyjny służy do oczyszczania wody, piaskowania, a także dodawany jest do mieszanek do tynków budowlanych, wykończeniowych i dekoracyjnych, posadzek samopoziomujących. Do produkcji wykorzystuje się gruby piasek kwarcowy płyty chodnikowe, bloki betonowe, a także tworzenie projektów krajobrazu.

Piasek kwarcowy do piaskowania

Piaskowanie jest jednym z skuteczne metody obróbka różnych powierzchni. Sam proces wygląda następująco:


Kierunki prac porządkowych:

  • Usuwanie rdzy i brudu;
  • Usuwanie złogów tłuszczowych;
  • Matowanie szkła;
  • Czyszczenie murów kamiennych i betonowych;
  • Tworzenie chropowatości do dalszej obróbki.

Podłogi samopoziomujące i piasek kwarcowy

Dany powłoka polimerowa dla podłóg odnosi się materiały dekoracyjne. Cechy charakterystyczne takie podłogi to:

  • Trwałość;
  • Wytrzymałość;
  • Idealna gładkość bez szwów;
  • higiena;
  • Odporność na zużycie;
  • Łatwość obsługi i czyszczenia.

Piasek kwarcowy stosowany jest jako element posadzek samopoziomujących w celu obniżenia kosztów prac wylewanych. Często takie powierzchnie powstają w warunkach zwiększonego obciążenia powierzchni. Aby nadać atrakcyjności, stosuje się lakiery lub mastyks.

Piasek kwarcowy w produkcji szkła

Wymagania jakościowe dla piasku kwarcowego do produkcji szkła:

  • masa krzemionki ≥ 95%;
  • Glina ≤ 1%;
  • tlenek żelaza ≤ 1%.

W przypadku marek wysokiej jakości ilość tlenku krzemu może wynosić 99,8%. Wilgotność suchego piasku nie przekracza 0,5%. Im więcej dodatkowych zanieczyszczeń w piasku, tym niższa przezroczystość gotowego produktu dla wykonanego z niego szkła do okien, laboratoriów i pola elektrycznego. Biorąc pod uwagę zakres wyrobów szklanych, należy zwrócić szczególną uwagę na kwestię stopnia oczyszczenia surowców.

Gatunki piasku kwarcowego w zależności od składu chemicznego:

Piasek kwarcowy i powłoki do obiektów sportowych

Podczas montażu boisk sportowych i układania nawierzchni ze sztucznej trawy często stosuje się piasek kwarcowy w połączeniu z granulatem na bazie gumy lub samym piaskiem. Boiska piłkarskie zasypiają przy pierwszym składzie, ponieważ zmniejsza ryzyko kontuzji sportowców. Ponadto takie powłoki powstają na kortach tenisowych, placach zabaw dla dzieci i terenach szkolnych. Na terenach wielofunkcyjnych między trawę wsypuje się piasek kwarcowy.

Piasek kwarcowy, dzięki swoim właściwościom drenażowym, w czasie deszczu będzie pochłaniał wilgoć, dzięki czemu nie będą tworzyć się kałuże np. na boisku piłkarskim.

Piasek kwarcowy i kostka brukowa

Piasek kwarcowy, jak wiadomo, jest wielokolorowy i dlatego tak jest w najlepszy sposób nadaje się do oznaczania obszarów szczególnego zagrożenia lub obszarów zwiększonej uwagi. Kolorowy piasek kwarcowy służy do oznaczania pieszych na drogach, miejsc przystanków komunikacji miejskiej, wejść do placów zabaw dla dzieci instytucje edukacyjne i obiektów przemysłowych. Zwiększona chropowatość poprawia przyczepność koła i chodnik, zmniejszając w ten sposób odchylenie poślizgu.

Jakie cuda nie są przygotowane dla człowieka na Ziemi! Tutaj na przykład niesamowity widok - biały piasek. Z daleka nie zrozumiesz od razu: czy to zaspy w środku lata, czy góry, a może sól kuchenna lub inna chemia? I dopiero podchodząc, biorąc go w dłoń i budząc się palcami, rozumiesz, że to biały piasek, którego zdjęcie podano w tym artykule. I składa się z kwarcu - minerału powszechnego na Ziemi. Kwarc wchodzi w skład minerałów piasków oligomiktycznych i polimiktycznych tworzących wydmy pustyń, wydmy wybrzeży morskich i mielizny zbiorników wodnych.

Naturalny piasek w kolorze białym

Złoża występują w dolinach rzek. Biały piasek rzeczny jest najczystszy, zwykle nie zawiera zanieczyszczeń, podobnie jak górski piasek kwarcowy, zwietrzałe wychodnie żył. W złożach naturalnego piasku kwarcowego całkiem prawdopodobne jest odnalezienie bryłek metali szlachetnych lub ich minerałów. Pod warstwą innych jest zakopany biały piasek skały osadowe i wydobywane. Zawiera zazwyczaj zanieczyszczenia w postaci domieszek iłów, glin piaszczystych, iłów, piasków polimiktycznych, które w miąższościach piasków kwarcowych występują w postaci międzywarstw i soczewek.

Stworzenie natury i ludzkich rąk

Piasek biały, składający się w 90-95% z kwarcu, nie jest zjawiskiem powszechnym i dla wielu jest bardzo cenionym surowcem.Brak piasku naturalnego można uzupełnić - sztuczny piasek kwarcowy można uzyskać za pomocą urządzeń do kruszenia i przesiewania. Do produkcji piasku stosuje się monolityczne bloki mlecznobiałego kwarcu, po rozkruszeniu i przesianiu zniszczonej skały otrzymuje się piasek o pewnej i Odpowiedni rozmiar(frakcje) cząstek. Sztuczny piasek różni się od naturalnego piasku wyjątkową monomineralizmem, ostrymi ziarnami piasku.

Gdzie wykorzystuje się piasek kwarcowy?

Do produkcji szkła używa się białego piasku. Stawiane są mu następujące wymagania: składa się w 95% z kwarcu, musi być średnioziarnisty (średnica ziaren piasku 0,25-0,5 mm), bez domieszek substancji trudno rozpuszczalnych w masie szklanej, bez szkodliwych domieszek minerałów zawierających żelazo , chrom, tytan (barwią szkło i zwiększają jego absorpcję światła). Za dobry piasek szklany uważa się taki, który zawiera 98,5% kwarcu i zawiera nie więcej niż 0,1% tlenku żelaza.

Jest niezbędny do produkcji wyrobów ze szkła chemicznego, w oprzyrządowaniu - wytrzymuje znaczne zmiany temperatury. Do form i rdzeni w odlewnictwie metali żelaznych i nieżelaznych wykorzystuje się także piasek kwarcowy, który w hutnictwie nazywany jest piaskiem formierskim. O jakości tego piasku decyduje jego kształt i kształt cząstek, które wpływają na przepuszczalność gazów, a także ilość zanieczyszczeń, które zmniejszają ogniotrwałość piasków. Konieczne jest, aby piaski nie zawierały minerałów o dużej zawartości siarki i fosforu, które są szkodliwe dla odlewów metalowych. Do produkcji używa się piasku kwarcowego i „papieru ściernego” - w tym celu piasek topi się z grafitem i otrzymuje się karborund, ustępując jedynie diamentowi pod względem twardości. Wyjątkowa zdolność zatrzymywania zanieczyszczeń (pojemność sorpcyjna) piasku kwarcowego wykorzystywana jest w filtrach do oczyszczania wody z tlenków żelaza i manganu. Piasek ten stosowany jest w budownictwie do tynkowania powierzchni oraz do produkcji płyt wykończeniowych. projektowanie krajobrazu. I nawet kawa podgrzana w podgrzewaczu wypełnionym białym piaskiem kwarcowym zachwyci Cię swoim pachnącym smakiem.

Obecnie piasek kwarcowy jest wykorzystywany w różnych dziedzinach działalności człowieka: budownictwie, przemyśle i innych dziedzinach. Materiał ten jest słusznie uważany za jeden z najbardziej jednorodnych i czystych w przyrodzie.

Posiada mocne granulaty, które doskonale radzą sobie z czynnikami naturalnymi, mechanicznymi i chemicznymi destrukcyjny wpływ. Ważną rolę w jego składzie odgrywa krzemionka, która stanowi 99% substancji. W postaci surowej materiał zawiera tlenki manganu, żelaza, a także glinę, skaleń, a nawet niektóre metale szlachetne. Dzięki nim ziarna uzyskują czerwonobrązowy i żółtawy odcień. Po oczyszczeniu piasek kwarcowy staje się biały lub może mieć mleczny odcień.

Główne zalety piasku kwarcowego to:

  • jednorodna struktura;
  • materiał jest przyjazny dla środowiska, nie negatywny wpływ na zdrowie ludzi;
  • Okrągły kształt;
  • możliwość barwienia na dowolny kolor;
  • doskonałe właściwości sorpcyjne;
  • wysoki poziom porowatość i zdolność zatrzymywania brudu;
  • wysoka wytrzymałość, odporność na ścieranie;
  • obojętność chemiczna;
  • nie wypala się od działania bezpośredniego promienie słoneczne.

Piasek kwarcowy znajduje zastosowanie w następujących obszarach:

  • produkcja betonu lub zaprawy murarskiej Roboty budowlane;
  • w produkcji polimerów wykładziny podłogowe;
  • tworzenie nawierzchni drogowej, daje efekt antypoślizgowy;
  • produkcja sztucznych kamieni marmurowych metodą wibroodlewu;
  • wykonywanie prac krajobrazowych;
  • produkcja tynków dekoracyjnych;
  • jako element dekoracyjny są aktywnie wykorzystywane w zoologii, akwarystyce i ogrodnictwie;
  • znalazło zastosowanie w twórczości dziecięcej i „rękodzielniczej”.

Piasek kwarcowy ma doskonałe właściwości sorpcyjne, dlatego jest szeroko stosowany do produkcji filtrów do wody i mediów filtracyjnych, a także systemy odwadniające. W tym celu najlepiej nadaje się materiał drobnoziarnisty. Dzięki doskonałej porowatości i dużej gęstości jest w stanie poprawić jakość wody i oczyścić dużą objętość cieczy.

Materiał stosowany jest do produkcji cementu, betonu, asfaltu i tynków. To zostało wyjaśnione wysoka wydajność jednolitość i wytrzymałość. Podczas piaskowania służy jako substancja sypka.

Im większa gęstość piasku, tym wyższe są jego właściwości higieniczne, gdyż jest on wolny od zanieczyszczeń. Taki materiał będzie optymalny do napraw mieszkań. Znajduje również zastosowanie w produkcji włókna szklanego, porcelany, wyrobów ceramicznych, powłok, szkła i innych materiałów.

Odmiany piasku w zależności od jego wydobycia

Najczystszy jest rzeczny piasek kwarcowy. Ponieważ ma najwyższą wydajność, koszt tego materiału jest najwyższy. Piasek morski zawiera wtrącenia mułu i gliny, dlatego nie jest tak popularny jak materiał rzeczny.

Z wąwozów można wydobywać także piasek kwarcowy. Cechą tego materiału jest obecność ostrych narożników i chropowatej powierzchni. Może zawierać kawałki ziemi i mułu. Piasek wąwozowy wykorzystywany jest do produkcji tynków i betonu. Materiał górski ma podobny kształt.

W budownictwie najczęściej stosuje się piasek żwirowy. Znajduje się pod warstwą gliny i ziemi wydobywanej w specjalnych kamieniołomach. Materiał ma chropowatą powierzchnię, ma specjalny kątowy ostry kształt.

Jak widać, piasek kwarcowy znajduje zastosowanie w wielu różnych obszarach. Jest reprezentowany różne rodzaje w zależności od gęstości, wielkości frakcji, kształtu, pochodzenia i innych parametrów. Po zapoznaniu się z cechami każdego z nich możesz wybrać piasek najbardziej odpowiedni do określonych celów i zadań.

W górę