21 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

На что влияет плотность кварцевого песка

На что влияет плотность кварцевого песка

Плотность кварцевого песка – это удельный вес вещества или объемный вес породы (грунта) содержащийся в единице объема песчаной смеси. Измеряется плотность песка в граммах на см3 и представляет собой отношение массы к занимаемому объему. Песчаной смесью песок называется потому, что в большинстве случаев этот сыпучий материал не всегда абсолютно однороден по минералогическому составу, содержит большее или меньшее количество примесей, связанных с условиями его образования или изготовления (верно для искусственных песков). Исключение составляют редкие виды специальных песков, используемых в высокотехнологичных производствах. Песчаная смесь однородна по структуре, которая у песка выражена крайне слабо, что характерно для всех сыпучих материалов. Порода неоднородна по зернистости. В песчаной смеси всегда присутствуют зерна, песчинки и твердые частицы разного размера. Исключением являются так называемые фракционированные пески, искусственно разделенные на отдельные фракции, различающиеся размером зерен. Такая обработка кварцевого песка называется обогащением песчаной смеси. Как ни странно может показаться на первый взгляд, плотность кварцевого песка – это достаточно интересная и не очень простая вещь. В отличие от твердых тел, газов и жидкостей, с определением плотности кварцевого песка дело обстоит более неоднозначно. Дело в том, что сухая песчаная смесь – это сыпучий материал с «переменной» плотностью, абсолютное значение которой зависит от нескольких факторов, называемых характеристиками песка. Главными характеристиками песчаной смеси, влияющими на его плотность, объемный вес материала или удельный вес этого сыпучего вещества являются: минералогический состав зерен (твердых частиц, отдельных песчинок), влажность породы (водонасыщенность), размер твердых частиц (фракция зернистости) и его уплотненность.

Истинная и насыпная плотность кварцевого песка – это.

Различают несколько видов плотности кварцевого песка. Наиболее интересными и «полезными», среди плотностей песчаной смеси, я считаю две: истинную и насыпную. Часто их называют истинным удельным весом вещества и насыпной объемной массой сыпучего материала. Истинная плотность кварцевого песка – это плотность твердых частиц, тех самых песчинок, из которых состоит материал (песчаная смесь), называемых зернами. При определении истинной плотности песчаного материала, принимается во внимание только плотность самих зерен, без учета, содержащегося в сыпучем веществе, воздуха. Количество воздуха в пространстве между песчинками составляет от 35 до 40% от общего объема. Поэтому, истинная плотность кварцевого песка всегда намного (в 1.5 – 1.9 раз) выше, нем насыпная. Плотность частиц пылевой фракции и глинистой составляющей в песчаной смести при определении истинного удельного веса материала (объемной массы вещества, породы), так же не принимается во внимание. Насыпная плотность кварцевого песка – это интегральная физическая характеристика, учитывающая весь комплекс фракций в составе песчаной смеси, включая воздух, содержащийся в пространстве между твердыми частицами сыпучего материала. Поэтому, насыпная плотность кварцевого песка всегда ниже, чем истинный удельный вес или объемная масса песчаной смеси. По этой же причине, с практической точки зрения, насыпная плотность кварцевого песка «ближе к жизни, дальше от теории». И представляет интерес для производства, перевозки, продажи, строительства, изготовления изделий из него. В таблице 1 вы сможете посмотреть значения насыпной плотности кварцевого песка, надеюсь, что это именно та информация про удельный вес сыпучего материала и объемную массу песчаной смеси, которые вы хотели найти на нашем сайте. Если вас интересует, сколько кварцевого песка находится в 1 м3 ( в 1 кубе, кубометре, кубическом метре), то вы можете легко пересчитать плотность песчаного вещества в количество материала находящегося в единице объема ( в 1 м3). Однако, для удобства посетителей сайта мы сделали в таблице 1 отдельную графу с ответом на вопрос: сколько кварцевого песка содержится в 1 м3 ( в 1 кубе, кубометре, кубическом метре).

Сколько плотность кварцевого песка ? Смотрите ответ в таблице 1.

Таблица 1. Сколько плотность кварцевого песка. .

Название песка, вид или разновидность.Другое название.Насыпная плотность — удельный вес в граммах на см3.Удельный вес в кг на м3.
Кварцевый обычный.Песок из кварца.1.4 — 1.91400 — 1900
Кварцевый сухой.Песок из кварца.1.5 — 1.551500 — 1550
Кварцевый уплотненный.Песок из кварца.1.6 — 1.71600 — 1700
Морской кварцевый.Песок из моря, песок с морского дна.1.621620
Гравелистый кварцевый.Песок с примесью гравия.1.7 — 1.91700 — 1900
Пылеватый кварцевый.Песок с примесью пыли.1.6 — 1.751600 — 1750
Природный кварцевый.Песок в природного происхождения, обычно кварцевый.1.3 — 1.51300 — 1500
Кварцевый для строительных работ — нормальной влажности по ГОСТу.Песок строительный.1.55 — 1.71550 — 1700
Горный кварцевый.Карьерный песок.1.5 — 1.581500 — 1580
Овражный кварцевый.Песок залегающий в оврагах, песок из оврага.1.41400
Намывной кварцевый.Песок намытый, песок добытый намыванием.1.651650
Кварцевый средней крупности.Среднезернистый песок.1.63 — 1.691630 — 1690
Крупный кварцевый.Крупнозернистый песок.1.52 — 1.611520 — 1610
Среднезернистый кварцевый.Песок средней зернистости.1.63 — 1.691630 — 1690
Мелкий кварцевый.Песок мелкой зернистости.1.7 — 1.81700 — 1800
Мытый кварцевый.Песок промытый из которого удалена почва, глинистая и пылевая фракции.1.4 — 1.61400 — 1600
Уплотненный кварцевый.Песок искусственно подвергавшийся уплотнению и трамбовке.1.681680
Мокрый кварцевый.Песок с высоким содержанием воды.1.921920
Кварцевый мокрый уплотненный.Песок с высоким содержанием воды уплотненный.2.09 — 3.02090 — 3000
Водонасыщенный кварцевый.Песок залегающий в водоносном горизонте.3 — 3.23000 — 3200
Обогащенный кварцевый.Песок после обагащения.1.5 — 1.521500 — 1520
Эоловый кварцевый.Природный песок образовавшийся естественным путем в результате эолового выветривания твердых горных пород.2.63 — 2.782630 — 2780
Грунт песок кварцевый.Песок в естественном залегании, грунт с очень высоким содержанием песка.2.662660
Главная Новости Металлоконструкции Галерея Контакты
© ЧП Колесник 2010-2011

Наш адрес: Днепропетровск, ул. Карла Либкнехта 57
Телефон по Украине: (063) 796-79-32 или (063) 796-19-32

На что влияет плотность кварцевого песка

Самый распространенный компонент всех строительных смесей песок. Но, как и любой другой вид строительного материала одного вида, он также имеет классификацию, которая существенно влияет на качество или применение составов для различных работ. Плотность кварцевого песка напрямую связана с большим количеством строительных процедур, где он применяется.

Следует помнить о том, что качественная очистка влияет на плотность кварца.

Итак, что есть кварцевый песок? Природный фильтр лучшего качества, получаемый путем отсева породы и примесей от обычного песка, добываемого из карьеров и водоемов. Трудоемкий процесс обработки и промывки материала сказывается на его цене: стоимость кварцевого песка немаленькая. Однако популярности она не убавляет область применения такого компонента в строительстве обширна:

  1. Изготовление высококачественных штукатурок, имеющих декоративное назначение.
  2. Добавление в бетонные смеси для прочности оснований.
  3. Как насыпь при строительстве бассейнов и частных водоемов.
  4. Производство стекла и видов изделий из кварца, пользующихся спросом именно в строительстве.
  5. Материал для дизайна ландшафта и производства декоративных покрытий: плиток, краски и прочего.
  6. Использование в абразивных материалах и инструментах.

Классификаций песка масса, более 80 видов, однако используемые виды не слишком многочисленны.

Основные различия в плотности

Способ очистки и воздушно-сухого обогащения кварцевого песка.

Напрямую плотность песка зависит от того, где будет использован строительный материал. Измеряется она в г/см³, что означает количество сыпучего к общему объему породы. Чем выше плотность, тем качественнее компонент, потому как в массе своей песок неоднороден и содержит различные примеси: грунт, глину, гравий все те минералы, которые были добыты вместе с ним.

Качество очистки позволяет увеличить плотность кварца и разделять его на фракции, использование которых позволяет проделывать различного вида работы. Что есть фракции? Это классификация и механическое разделение песка по размеру зерна, а также обогащение смесей. Есть возможность получить практически однородный материал. Но тогда речь уже не идет о природной чистоте: такой песок с абсолютным содержанием кварца производят химическим путем.

На удельный вес, объем смеси и плотность влияет несколько факторов:

  1. Минералогический состав зерна.
  2. Влажность.
  3. Размер зерен.

Характеристики сухого кварцевого песка.

Состав зерна зависит от места добычи. Если это происходило в карьерах, сухих грунтах, то, соответственно, анализ такого материала покажет наличие частиц породы, и песок будет использован для определенного вида работ. Как правило, для возведения каркасов, оснований или в изготовлении кирпича его и применяют. Если же песок добывался из оврагов, водоемов или других местностей, связанных с водой, то его плотность будет гораздо больше, значит, и качество также будет выше.

Влажность материал имеет, если даже добывался из сухих горных пород. Ее удельный вес влияет на показатели плотности в пропорциональной зависимости. Это значит, что песок либо представляет ценность для определенного вида работ, либо его используют для другого.

Размер зерен, если объяснить проще, очень важный фактор в декоративной составляющей строительства. Мелкие фракции позволят создать, к примеру, штукатурку более гладкую, а вот для абразивного инструмента крупнозернистый кварц имеет огромное значение: его помощь при шлифовке неоценима.

Учитывая все влияния, специалисты на основе таких знаний создают различные строительные материалы, позволяющие в большей степени добиваться качества и реализации желаний потребителей.

Вернуться к оглавлению

Истинная плотность и насыпная

Определенный интерес представляют для строителей и покупателей такие понятия, как насыпная плотность и истинная.

Изменение состава и свойств обогащенного кварцевого песка в зависимости от величины удельных энергозатрат.

Истинная плотность предполагает в себе содержание всех видов пород, содержащихся в песке после обработки, таких как гравий, вода, щебень, без учета содержания воздуха между зернами, а оно достаточно большое, до 40% от всего объема. Что это дает? Это позволяет правильно вести расчет требуемого материала к различным видам строительства, в том числе и самостоятельного.

Насыпная плотность, как правило, меньше истинного значения и показывает лишь цифры объема, без разделения на полезные частицы и воздух. Таким образом создаются цены на материал. Естественно, собственник будет покупать объемы и массы по насыпному значению. Чтобы слишком не переплачивать, следует знать меры объема песка определенного вида по отношению к кубу или тонне, что принято в ходу у строителей.

Не стоит искать особой дешевизны, если дело касается кварцевого песка у определенного производителя. Лучше обращать внимание на стоимость доставки. Как правило, она снижается, если песок производят большими объемами, нежели покупать его фасованным. Предприятия-изготовители обязаны сообщать потребителю истинную плотность песка в аннотациях на товар.

Вернуться к оглавлению

Виды песка и конкретная польза

Цветной кварцевый песок.

Еще наши деды при самостоятельном строительстве возили песок с низовьев рек, считая его качественным. Процесс обработки состоял в промывании и прокаливании материала.

Свести к этому сегодняшние прогрессивные методы тоже можно, однако есть некоторые нюансы для определенных видов песка, таких как:

Виды песка даны по возрастанию качества. Итак, чем они различаются и где используются?

Состав литовской штукатурки с кварцевым песком.

  1. Горный песок. Образован самой природой в результате изменения рельефа местности. Его, как правило, используют в больших объемах и с применением тяжелой техники. Подходит для массового бетонного строительства, но не стоит ждать от него каких-либо декоративных качеств: плотность содержания примесей у него самая большая. Присутствуют частицы пород и глины.
  2. Карьерный песок. Месторождения не открытые природные, а найденные и выработанные с другими целями. Оставшиеся от стволов шахт штреки, осушенные водоемы и прочие площадки образованы руками человека. Такой песок тоже содержит большое количество примесей, плюс ко всему в нем присутствует пыль, отчего показатели насыпной плотности превышены. Его промывают на месте, используя для этого соответствующие установки. Такой песок прекрасен для заливки бетонных оснований, так как их главная задача создать фильтры для задержки вредных веществ, растворенных в почве, и не пустить влагу к дому.
  3. Морской песок. Объемная доля такого материала составляет соль. А так как она в строительстве ни к чему и даже вредна, то ее, конечно, нужно вымыть. После чего содержание песка, то есть его насыпная плотность значительно уменьшается. Данный песок хорош размером зерна: мелкие гранулы позволяют производить из него декоративные элементы. Но покупать и вести до места назначения его нецелесообразно слишком дорого, поэтому морской песок используется по месту нахождению.
  4. Речной песок. Высококачественный материал, особенно для изготовления декоративных изделий: стекла, плитки, штукатурки. Промышленные объемные величины и размеры количества, конечно, не могут насытиться несколькими источниками, поэтому, если в аннотации сказано, что песок кварцевый натуральный, есть смысл обратить внимание на цену: природный компонент стоит дорого.

Для самостоятельного строительства речной песок это прекрасный вариант, особенно если не полениться и привезти такой материал самому.

Мелкие зерна и легкость позволят работать с качественным раствором.

Фундамент или штукатурка из речного песка будут иметь более легкий удельный вес, что хорошо в строительстве, а качество плотности песка с примесями значительно уступает речному. Кроме того, песок с реки чист уже по своей природе постоянное присутствие воды растворило или унесло из него все что можно. На выходе покупатель или застройщик получают гигиеническую форму материала, которую приятно использовать.

Вернуться к оглавлению

Добыча и прогрессивное производство

Динамика добычи песка и ПГС.

Добывание кварцевого песка ведется на геологических разработанных месторождениях. При помощи техники, материал извлекается, моется на месте, отчего значение его плотности меняется, затем сушится и транспортируется. Но на этом процедура поставки песка не оканчивается. Он должен пройти лабораторные исследования перед отправкой на хранение, а затем еще раз перед погрузкой в вагоны.

За время невостребованности химический состав природного материала, не говоря уже о плотности, поменяется. Поэтому производитель должен брать на себя всю ответственность по безопасности использования собственного товара. Специальные лаборатории проводят регулярные исследования в зависимости от срока хранения. Но как правило, такой товар не залеживается: строительство область востребованная.

Современное производство позволяет получать цветной кварцевый песок, что вошло в моду совсем недавно. Служит такой материал в декоративных работах и позволяет сделать строительство индивидуальным. По плотности такой песок никак не отличается от неокрашенного собрата, что не меняет качества в худшую сторону.

Процесс присадки пигментирующих веществ происходит в промышленных условиях и проходит все испытания и нормы контроля, чтобы покупатель остался доволен. Для определения качества используются положения ГОСТ, это существенно повышает шансы на то, что приобретается сертифицированный товар понятного происхождения.

Кварцевый песок – классификация и эксплуатационные свойства

Основу большинства строительных материалов составляют природные компоненты, которые обладают необходимыми свойствами и находятся в достаточном количестве для промышленной добычи. Кварцевый песок относится к одному из самых распространенных природных минералов и применяется во всех сферах строительной деятельности.

Чем обеспечиваются химические свойства материала

Главным компонентом кварцевого песка является диоксид кремния (кварц). Его формула – SiO2. В его составе также могут содержаться органические примеси, глина, оксиды железа и ряда других металлов. Содержание кварца в исходном минерале обычно не менее 93-95 %.

Диоксид кремния является кислотным оксидом, поэтому вступает в реакцию с соединениями кальция и алюминия, содержащимися в известняке и глине. Взаимодействие может протекать как при высыхании влажной смеси, так и при термическом запекании.

Разновидности кварцевого песка и его добыча

Выделяют естественную и искусственную разновидности песка, отличающиеся способом добычи.

Естественный природный

Этот вид песка повсеместно распространен в природе и находится на дне водных бассейнов и в составе толщи грунта. Размеры большей части его зерен составляют от 0,2 до 1 мм.

Существуют несколько путей добычи кварцевого песка:

  • разработка карьеров – является основным способом. Если добыча проводится над уровнем моря, то полученный песок называется горным. Разновидности почвенного песка извлекаются при разработке грунта на равнинах. Внешний вид карьерного песка отличается заостренными формами и часто – шершавой поверхностью, что делает данный его ценным строительным материалом. Извлеченный песок может подвергаться дополнительной обработке – просеиванию, промыванию и просушке. Чем строже требования к свойствам песка в какой-либо отрасли, тем тщательнее требуется подготовка. В строительстве небольших сооружений песок обычно не подвергают никакому воздействию и поставляют прямо с места его добычи;
  • разработка водных бассейнов – песок вымывается земснарядом и характеризуется высокой чистотой, обеспечиваемой естественной промывкой. Добыча ведется в руслах рек, озерах, а также морских акваториях. Морской песок несколько менее ценен из-за большего содержания минеральных примесей. Речной песок отличается гладкой формой – под увеличением микроскопа песчинки напоминают морскую гальку. Использование гладких (окатанных) песков распространено в самовыравнивающихся смесях – песчинки не цепляются друг за друга.

Так на фото выглядит природный кварцевый песок

Искусственный песок

Несмотря на название, минерал имеет естественное происхождение, однако изначально находится в виде крупных кристаллов. Для превращения кристаллов кварца в песок применяют механическое воздействие (взрыв), после чего осколки подвергаются дроблению.

Способы классификации кварцевого песка

Отправной точкой в системе классификации являются свойства материала и способы его подготовки. Выделяют следующие направления классификации кварцевого песка:

По крупности (фракционному составу)

Численное выражение является средним значением размеров частиц или диапазоном их размеров (фракцией):

  1. пылевидный кварц – представляет фракцию менее 0,1 мм (просеивается в сито с диаметром пор 0,1 мм) и обычно встречается при дроблении кристаллов кварца;
  2. мелкозернистый песок – фракция 0,1-0,25 мм;
  3. средний песок – фракция 0,25-0,5 мм;
  4. крупнозернистый песок – фракция 0,5-1 (редко до 3) мм.

По обогащению

Кварцевый песок подразделяется на необогащенный и обогащенный песок:

  • необогащенный песок представляет собой исходный минерал, который не подвергали обработке с целью увеличения содержание диоксида кремния;
  • обогащенный песок содержит увеличенное на несколько процентов содержание кварца, полученное за счет удаления большинства примесей. Так, белый кварцевый песок очищен от органических соединений, оксидов железа и примесей глины путем просеивания, промывки и сушки.

Из-за особенностей производства различаются и основные технические характеристики полученного материала. Это в свою очередь влияет на возможности дальнейшего применения кварцевого песка .

Технология обогащения

Высокая чистота кварцевой смеси является необходимым требованием в ряде технологических процессов. Начальная ступень обогащения включает фракционирование и промывку – с их помощью удаляются наиболее грубые примеси.

Следующим этапом является использование специальных технологий, таких как:

  • гравитационное обогащение – основной способ, сущность которого заключается в разделении компонентов смеси по плотности. Более легкие частицы уносятся водным потоком, тогда как тяжелые оседают на дно аппарата. Гравитационное воздействие можно усилить центрифугированием или добавлением химических реагентов, изменяющих смачиваемость компонентов песка;
  • электрическая и магнитная сепарация – представляет собой воздействие электрическим током и магнитным полем, приводящим к отделению некоторых примесей. Так, магнитное воздействие особо эффективно при очистке от частиц железа, обладающих магнитными свойствами.

По окраске

Бывает природный и окрашенный. Природный кварцевый песок имеет цвет от бледно-желтого до коричневато-желтого. Искусственное окрашивание проводится устойчивыми красками на основе синтетических связующих, позволяя создавать из песка оригинальные многоцветные орнаменты. Такой песок может быть цветным и белым.

По степени подготовки

В зависимости от технологических требований, песок может выпускаться в следующих разновидностях:

  1. фракционированный – представляет собой конкретную фракцию песка, размеры которой ограничены техническим регламентом;
  2. сухой – высушенный до воздушно-сухого состояния. Вместе с фракционированным песком может применяться в качестве рабочего тела пескоструйных аппаратов;
  3. прокаленный песок – полностью обезвоженный путем прокаливания. Нагревание существенно выше 100 °С обеспечивает десорбцию влаги даже из глубоких пор кварца. Такой песок применяется в готовых строительных смесях, хранящихся длительное время – даже незначительное содержание влаги может привести в негодность всю смесь;
  4. окатанный кварцевый песок – обладает менее абразивными свойствами, поэтому подходит для деликатного применения, например, песочниц на детских площадках;
  5. формовочный кварцевый песок – применяется для получения литых кварцевых изделий и отличается высокой степенью обогащения.

Производство и добыча кварцевого песка

На территории России существует значительное количество крупных месторождений кварцевого песка. К наиболее известным относятся Чулковское (Московская обл.), Козловское (Брянская обл.), Елшанское (Волгоградская обл.), Березичское (Калужская обл.) месторождения и ряд других.

Отличия кварцевого строительного песок, добываемого из этих мест, заключаются в изначально высоких параметрах качества и большей стоимости. Важно понимать, что свойства песка из ближайшего карьера будут вполне достаточны для строительства небольших дачных сооружений, поэтому не стоит переплачивать. Если же целью является постройка крупного особняка, то экономия на качестве песка может негативно отразиться на долговечности дома.

Так происходит добыча кварцевого песка на специальной производственной линии:

Чем нормируются характеристики песка

Основным регулирующим документом является ГОСТ 2138-91, также существуют и другие нормативные документы ( гост 22551 77, гост 51641 2000, 8736 93) . В них отражены требования к основным параметрам качества и свойствам, а именно:

  1. содержание глинистой составляющей. Выделяют 5 групп с установленными количествами глины от 0,2 до 2,0 %;
  2. содержание диоксида кремния – от 99 % до 93 %, соответствующих группам от К1 до К5;
  3. коэффициент однородности, отражающий вариацию размеров частиц относительно среднего (в %). Чем больше значение, тем однороднее песчаная смесь. Всего существует пять групп (от О1 до О5), отличающихся коэффициентом однородности (от 80 до 50 %);
  4. фракционный состав. Данный параметр отражает средние размеры частиц кварцевого песка: до 0,14 мм; 0,14-0,18 мм, 0,19-0,23 мм, 0,24-0,28 мм, более 0,28 мм;
  5. влажность. Сухие пески содержат не более 0,5 % влаги, влажные – не более 4,0 %, сырые – не более 6,0 %;
  6. в составе песка также нормируется содержание оксидов металлов, площадь поверхности зерен, их форма, газопроницаемость, а также потеря массы при прокаливании.

Эксплуатационные свойства кварцевого песка

К параметрам материала, влияющим на качество работы и определяющим сферу применения, относятся:

  • насыпная плотность – составляет порядка 1300-1500 кг/м3;
  • истинная плотность – находится в диапазоне 2600-2700 кг/м3. Значение истинной плотности применяется при расчетах объема цементного или бетонного раствора, получаемого при смешивании компонентов;
  • теплопроводность кварцевого песка – около 0,30 Вт/(м?°С). Значительное влияние на теплоизолирующие свойства оказывает форма и размеры песчаных гранул – чем плотнее их расположение и меньше зазоры, тем коэффициент теплопроводности выше;
  • температура плавления — максимальная рабочая температура кварцевого песка оценивается в 1050 °С, что вполне достаточно для любых строительных работ. При литье кварцевых изделий используются температуры 1700 °С и выше.
  • обычный кварцевый песок в рыхлом состоянии имеет объемный вес 1 500 кг/м3, а объемный вес составляет 1600 кг/м3.

Достоинства и недостатки материала – общая оценка

Кварцевый песок является практически незаменимым компонентом во множестве областей применения, а технологии с его участием отработаны до совершенства. За практичность материал получает «5».

Внешний вид песка знаком с детства, а песочные площадки часто ассоциируются с пляжем и отдыхом – за внешний вид также ставим твердую «5».

Несмотря на массовое применение песка, его мелкая пыль может приводить к хроническим болезням у строителей. За экологичность материал получает «4».

Стоимость песка сравнима со стоимостью других строительных материалов. Не обладая особыми преимуществами в цене, кварцевый песок вполне заслуживает оценки «4».

Примерная стоимость различных фракций кварцевого песка приведена в таблице:

НаименованиеСтоимость, руб
Кварцевый песок ВС-050-13000
Кварцевый песок фр.0,1-0,633200
Кварцевый песок фр.0,5-0,83750
Кварцевый песок фр.0,5-1,03750
Кварцевый песок фр.0,8-1,43950
Кварцевый песок фр.0,8-2,03950
Кварцевый песок фр.1,2-3,03950

Наряду с глиной и известняком, кварцевый песок относится к числу важнейших и необходимых компонентов для производства и быта. Разнообразие свойств материала обеспечивает широкий спектр применения. Наличие песчаных карьеров недалеко от места строительства значительно снижает затраты на возведение дома.

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.

Читать еще:  Резка механическим плиткорезом
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector