Кварцевый песок: применение и свойства

Природный кварц в дробленом виде, кварцевый песок, незаменим в промышленности и разнообразных сферах строительства. Его считают одним из наиболее чистых и высокооднородных разновидностей формовочного песка. Статья освещает характеристики этого неорганического минерала и области, в которых он востребован.

Классификация кварцевого песка

По месту нахождения

  1. Речной — самый чистый. На этот кварцевый песок цена выше, чем на все остальные виды материала.
  2. Морской — его мелкие песчинки перемешаны с глиняными и алевритовыми частичками. Пользуется не таким большим спросом, как его речной «собрат».
  3. Овражный — фракции характеризуются острой угловатой формой с шероховатой поверхностью. В общей массе материала содержатся примеси ила и земли. Бетон и растворы штукатурки производят, применяя овражный песок.
  4. Горный — зерна имеют ту же форму, что и элементы овражного песка.
  5. Погребной (почвенный). Минерал скрыт грунтовой и глиняной прослойкой. Это фракции острой угловатой формы с шершавой поверхностью. Среди остальных видов песка является самым подходящим материалом для строительства.

По способу добычи

  • Природный (окатанный) песок – результат разрушения кварцевых пород вследствие непосредственного воздействия воды, ветра и других природных явлений. Окатанным песок называют из-за округлой и гладкой формы кварцевых зерен.

 

  • Искусственный (дробленый) песок — получают в процессе дробления жилы из кварца. Кварцевую породу взрывают, добывая таким образом разного размера и неправильной, чаще остроугольной формы, минеральные элементы, которые делят на фракции. От природного песка искусственный выгодно отличается мономинеральностью (содержит около 98% оксида кремния IV), однородной массой (не содержит органические примеси), достаточным порогом устойчивости к влиянию факторов химического и механического характера.

По форме и величине зерна

По величине зерна:

  1. Мелкий песок – размер зерна колеблется от 0,05 мм до 0,25 мм.
  2. Средний песок – от 0,25 до 0,5 мм.
  3. Крупный – не меньше 0,5 и не более 3 мм.

По форме зерна:

  1. Округлый.
  2. Полуокруглый.
  3. Остроугольный.

Цветной кварцевый песок

Окрашивают минерал, обрабатывая его особым покрытием с применением эпоксидной и полиуретановой смолы. В результате получают экологически безопасное вещество с широким диапазоном применения.

Свойства окрашенного кварцевого песка

  1. Достойно выдерживает химические «атаки» — не поддается растворителям.
  2. Не боится механических искажений, истирания.
  3. Не выгорает от действия солнечных лучей.

Области применения цветного песка

  1. Используют в создании литьевых мраморных камней.
  2. Добавляют в состав полимерного напольного покрытия.
  3. Входит в состав декоративной штукатурки.
  4. Присутствует в составе дорожного настила, уменьшающего скольжение.
  5. Задействован в ландшафтных работах.
  6. В качестве украшающего элемента активно используют в зоологии, аквариумистике и садоводстве.
  7. Нашел применение в детском и «хэндмэйд» творчестве.

 

Отличительные свойства и качества кварцевого песка

Кварцевый песок — вещество, положительной особенностью которого являются крепкие гранулы, хорошо переносящие механическое, природное и химическое деструктивное воздействие.
Чистый кварцевый песок состоит из 99% кремнезема. Состав неочищенного материала богат разнородными примесями: оксидами феррума, марганца и калия, карбонатами, полевым шпатом, глиной, некоторым количеством драгметаллов. Они окрашивают песчинки в желтые и красновато-бурые оттенки. Очищенный кварцевый песок — белый с молочным оттенком материал.
Среди прочих положительных свойств данного вещества:

  • мономинеральное вещество с однородной консистенцией;
  • обладает высокой межзерновой пористостью;
  • отличается большой грязеемкостью и хорошими сорбционными свойствами;
  • материал можно окрашивать в любые оттенки и цвета;
  • химически инертен — не вступает в реакцию с другими веществами;
  • обладает хорошей сыпучестью;
  • долго служит — песчинки почти не подлежат истиранию;
  • применяется для тормозных конструкций локомотивов и железнодорожных вагонов;
  • принимает участие в удалении коррозии металла.

Марки кварцевого песка

Каждой разновидности формовочного кварцевого песка присвоена маркировка. Выражена она следующими артикулами: класс-номер среднего сита основной фракции-принадлежность к категории. На практике это выглядит так: марка 2КО63А указывает на сосредоточенность зернового состава природного кварцевого песка класса 2К, категории А. Все марки и обозначения качества кварцевого песка содержит гост 2138-84.

Добыча и обработка кварцевого песка

Дно речек и обводненные каналы — территория добычи этого вида песка путем гидромеханической выемки. Материал также получают открытым способом в карьере.
Следующий процесс — обогащение, в ходе которого добытый материал основательно промывают и очищают от различных примесей. Этот трудоемкий и затратный процесс является обязательным условием подготовки песка к будущему его применению в различных областях человеческой деятельности.
Затем кварцевый песок сушат при  800°C и с помощью сит-грохот делят на фракции:

  • песок — смесь зерновых элементов размером 0,1 — 0,4 мм;
  • крупный песок — размер частиц составляет 0,5 — 1,0 мм;
  • кварцевая мука — имеет размер меньше 0,1 мм;
  • кварцевой крошкой называют зерна размером от 1 мм.

 

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.

__________________________________________________

Почитать еще:

Оставить комментарий