Kremenný Piesok (37 Fotografií): čo To Je A Z čoho Sa Skladá? Chemický Vzorec, Hustota A Teplota Topenia. GOST A Frakcie, Oblasti Použitia

2024 Autor: Beatrice Philips | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-18 12:23

Mnoho materiálov určených na stavebné práce obsahuje prírodné komponenty, ktoré majú určité vlastnosti, zaisťujúce pevnosť a spoľahlivosť výrobkov. Medzi tieto zložky patrí minerál - kremenný piesok, ktorý sa ťaží.

Tento formovací prvok sa používa v sklárskom priemysle na výrobu vápenno-pieskových tehál, je súčasťou niektorých tried betónu a používa sa na úpravu vody . Drvený kremeň je hornina a dnes si väčšinu priemyselných výrobných procesov nemožno predstaviť bez jeho použitia.

Čo to je?

Najbežnejšou horninou na povrchu našej planéty je kremeň - vedci zistili, že až 60% celej zemskej kôry obsahuje frakcie kremenného piesku. Táto hornina je magmatického pôvodu a jej hlavnou zložkou je oxid kremičitý, ktorý sme nazývali kremeňom. Chemický vzorec vyzerá ako SiO2 a skladá sa z kremíka a oxidu kyslíka . Okrem týchto hlavných zložiek môže kompozícia ďalej zahŕňať oxidy železa alebo iných kovov, nečistotu ílu. Prírodný prírodný horský piesok obsahuje najmenej 92-95% čistého kremeňa; používa sa v stavebníctve a priemysle kvôli vysokej adsorpčnej kapacite a odolnosti voči mechanickému namáhaniu. Kremeň sa pridáva do kompozícií na rôzne účely s cieľom zvýšiť priľnavosť a zvýšiť teplotnú odolnosť.

Oxid kremičitý je produkt, ktorý sa získava mletím žulových hornín . Piesok môže vzniknúť prirodzene, alebo sa získava umelým spracovaním väčších frakcií.

Bez ohľadu na to, ako sa získa, musí byť pred použitím rozdelený na frakcie podľa veľkosti a podrobený čisteniu.

Najjemnejšia frakcia kremenného piesku je 0,05 mm . Navonok je zloženie podobné jemne rozptýlenému prachu. Za najväčší sa považuje piesok, ktorého veľkosť frakcie dosahuje 3 mm. Najcennejší materiál má priesvitnú alebo belavú farbu, čo je znakom jeho vysokého obsahu kremíka. Ak sú v piesku prítomné ďalšie nečistoty, zmení to jeho farebnú paletu.

Zrná piesku môžu byť okrúhle alebo kvádrové s hrubými nerovnými rohmi, ktoré sa získavajú umelým drvením žulovej horniny, ale také drvené štiepky majú nízku účinnosť a nie sú vhodné na priemyselné a stavebné potreby. Existujú normy pre kremenný piesok, ktorý by nemal obsahovať viac ako 10% vody a nečistoty by nemali presiahnuť 1% . Takéto zloženie sa považuje za najvyššiu kvalitu, ale nie všade sa vyžaduje.

Napríklad na výrobu silikátových tehál môže zloženie oxidu kremičitého obsahovať čistý kremík v rozmedzí 50 až 70% - všetko závisí od technológie a špecifík výroby, kde sa táto surovina používa.

Charakteristika

Minerálny piesok má určitý súbor vlastností, vďaka ktorým môže byť zaradený medzi jedinečné prírodné materiály:

• chemicky inertná látka, ktorá nereaguje s inými prvkami;
• hustota materiálu má vysoký výkon, jeho objemový parameter je najmenej 1 500 kg / m³ a skutočná hustota je najmenej 2 700 kg / m³ - tieto hodnoty zohrávajú dôležitú úlohu pri výpočte objemu cementovej zmesi, ktorá sa získava kombináciou potrebných komponentov;
• má vlastnosti odolnosti voči oderu a trvanlivosti;
• nevyžaruje žiarenie pozadia;
• má vysoký stupeň adsorpcie;
• ľahko zafarbené;
• tepelná vodivosť materiálu je 0,32 W / (m? ° C), tento indikátor je ovplyvnený veľkosťou zŕn piesku a ich tvarom - čím sú zrnká piesku hustejšie v kontakte, tým vyšší je indikátor úrovne tepelnej vodivosti;
• teplota topenia je najmenej 1050-1700 ° C;
• špecifická hmotnosť závisí od veľkosti frakcií, ako aj od stavu, v ktorom sa tento indikátor meria - pre sypký piesok to môže byť 1 600 kg / m³ a pre zhutnený piesok to môže byť 1 700 kg / m³.

Hlavnou normou, ktorá reguluje ukazovatele kvality a vlastnosti kremenného piesku, je GOST 22551-77.

Ako sa kremenný piesok líši od bežného piesku?

Bežný riečny piesok sa tradične vyplavuje z riek a veľkosť frakcie, ako aj farba, závisia od miesta ťažby. Riečny piesok má najčastejšie strednú frakciu a vysoký stupeň prirodzeného prírodného čistenia; navyše neobsahuje hlinu . Pokiaľ ide o prírodný kremenný piesok, je to produkt získavaný drvením žulových hornín a na rozdiel od riečnych analógov má oxid kremičitý vlastnosť homogenity a pozostáva z jedného druhu minerálu. Na pohľad prírodný kremenný piesok vyzerá homogénne, bez nečistôt a má príjemnú bielu farbu. Zrná piesku majú nepravidelný štvorcový tvar alebo majú nerovnomerné hrany s ostrými uhlami, zatiaľ čo v riečnom piesku má každé zrnko piesku zaoblený tvar a pri skúmaní zmesi môžete vidieť prímes bahnitých zložiek dna.

Kremenný piesok má väčšiu schopnosť absorbovať nečistoty ako riečny analóg, okrem toho je pevnosť zŕn oxidu kremičitého oveľa väčšia ako v prípade iných analógov jemnej frakcie iného pôvodu. Kremenný piesok je pre svoju pevnosť a odolnosť voči oderu veľmi cenený a je nevyhnutnou surovinou pre rôzne výrobné oblasti . Preto náklady na kremeň výrazne prevyšujú cenu riečneho piesku, ktorý sa používa iba na stavebné účely - na plnenie zmesí, vyrovnávanie povrchov, plnenie zákopov.

Klasifikácia

Druhy kremenného piesku určujú jeho účel. V závislosti od tvaru zŕn piesku a ich veľkosti sa zo žulového piesku vyrábajú rôzne výrobky pre domácnosť alebo priemysel. Okrem toho, klasifikácia materiálu je rozdelená podľa niekoľkých charakteristík.

Podľa polohy

Čistý kremenný minerál sa ťaží na prírodných ložiskách, ktoré sú k dispozícii nielen v Rusku, ale aj v iných krajinách. Frakcie malých zrniek piesku sa získavajú prirodzeným rozpadom veľkých kúskov žulovej horniny. V našej krajine existujú také ložiská na Urale, v regióne Kaluga, na ložiskách Volgograd a Bryansk a dokonca aj v Moskovskej oblasti. Kremenný piesok sa navyše nachádza v nivách riek Ural a na morskom dne.

V závislosti od miesta ťažby je minerálny materiál rozdelený do typov:

• vrch - ložisko sa nachádza v horách, zrnká piesku majú ostré hrany a drsnosť;
• rieka - najčistejšie, neobsahuje nečistoty;
• námorný - kompozícia môže obsahovať nečistoty z hliny a prachovité drobné zložky;
• roklina - ostré hrany zrniek piesku majú drsnosť a celková hmotnosť piesku obsahuje zložky bahna;
• pôda - leží pod vrstvou pôdnych a ílových štruktúr, má drsný povrch.

Najcennejší a najdrahší je riečny typ kremenného piesku, pretože nepotrebuje ďalšie opatrenia na čistenie.

Metódou ťažby

Kremenný piesok sa ťaží rôznymi spôsobmi, okrem ťažby dochádza aj k obohacovaniu. Kremeňom obohatený piesok sa dôkladne očistí od ílových nečistôt a pridajú sa štrkové prvky. Podiel takého materiálu dosahuje 3 mm. Kremeň sa v prírodnom prostredí získava rôznymi spôsobmi a v závislosti od pôvodu sa delí na 2 druhy.

Primárny - vzniká v dôsledku prirodzeného ničenia žuly a nachádza sa pod vrstvou zeminy alebo hliny. Takto rozložený materiál zostáva na jednom mieste dlhý čas bez účasti vody, kyslíka a ultrafialových lúčov v procese. Piesok sa ťaží lomovou metódou, potom sa materiál transportuje dopravnými cestami na ďalšie spracovanie, kde sa usadeniny ílu odstránia rozpustením vo vode a potom vlhkosťou. Suchý piesok je rozdelený na frakcie a zabalený.

Sekundárne - piesok vzniká v dôsledku vplyvu vody na žulovú horninu. Prúdy erodujú žulu a prenášajú jej malé častice na dno riek, takýto piesok sa nazýva zaoblený. Je zdvíhaný z dna rieky pomocou špeciálneho bagrovacieho čerpadla, po ktorom je pieskový násyp transportovaný strojmi na ďalšie spracovanie.

Všetok kremenný piesok je rozdelený na prírodný a umelý. Prírodný piesok pod vplyvom vody má zaoblené častice a umelý piesok sa získava drvením horniny výbuchom, po ktorom sa ostré malé úlomky rozdelia na frakcie veľkosti.

Drvený kremeň sa používa na pieskovacie brúsne práce.

Podľa veľkosti zrna a tvaru

Podľa veľkosti frakcie piesku je tiež rozdelený do rôznych typov:

• zaprášený - najjemnejší piesok, ktorý má veľkosť menšiu ako 0,1 mm;
• malý - veľkosť zrniek piesku je od 0,1 do 0,25 mm;
• priemer - veľkosť častíc piesku sa pohybuje od 0,25 do 0,5 mm;
• veľký - častice dosahujú od 1 do 2 až 3 mm.

Bez ohľadu na veľkosť frakcie má kremenný piesok vynikajúcu nasiakavosť, čo umožňuje jeho použitie na organizáciu filtrácie vody a pridávanie do zmesí do malty.

Podľa farby

Prírodný žulový kremeň - priehľadný alebo čisto biely. V prítomnosti nečistôt môže byť kremenný piesok zafarbený v odtieňoch od žltej po hnedú. Kremenný sypký materiál je často možné vnímať ako maľovaný vzhľad - jedná sa o dekoratívnu možnosť, ktorá sa používa na návrhové účely. Farebný kremeň je zafarbený v ľubovoľnej požadovanej farbe: čierna, modrá, svetlo modrá, červená, jasne žltá a ďalšie.

Vlastnosti výroby

V miestach jeho prirodzeného výskytu získate čistý prírodný kremenný piesok. Stavebný materiál je najčastejšie vyrobený z piesku ležiaceho v jeho najbližšom ložisku, čo výrazne znižuje náklady na tento materiál. Ak je požadovaný piesok s určitými vlastnosťami, je možné, že bude potrebné ho odviezť zo vzdialených oblastí, takže cena takéhoto materiálu bude o niečo vyššia . Piesok sa dodáva zabalený vo veľkých vreciach s hmotnosťou 1 tony alebo vo vreciach s hmotnosťou 50 kg.

Ak je na stavbu malej letnej chaty potrebný piesok, potom je celkom možné zaobísť sa s obyčajným riečnym pieskom, zatiaľ čo výroba silikátových tehál alebo sklenených výrobkov bude vyžadovať použitie vysoko kvalitného kremenného minerálu, ktorý nemožno nahradiť inými analógmi jemných frakcií konkrétneho plemena.

Pečiatky

V závislosti od chemického zloženia piesku a jeho účelu má materiál nasledujúcu klasifikáciu:

• stupeň C - určený na výrobu priehľadného skla;
• Značka VS - potrebná pre sklo s vysokým stupňom transparentnosti;
• Značky OVS a OVS - používajú sa pre kritické výrobky s vysokým stupňom transparentnosti;
• stupeň PS - používa sa pre výrobky so zníženým stupňom transparentnosti;
• stupeň B - používa sa na výrobky bez akejkoľvek farby;
• značka PB - potrebná pre polobiele výrobky;
• stupeň T - potrebný na výrobu tmavozeleného skla.

Každé označenie má okrem šifry písmen aj zlomkové číslo a patrí do kategórie.

Pôsobnosť

Kremenný piesok, ktorý má jedinečné vlastnosti, našiel široké uplatnenie v ľudskom živote a používa sa v nasledujúcich oblastiach:

• používané v stavebníctve na výrobu rôznych typov dekoratívnych omietok, suchých zmesí, ako aj na vytváranie samonivelačných podláh;
• na vstrekovanie tepelne odolných foriem v metalurgickom priemysle;
• pre bazén ako filtračný materiál;
• pre futbalové ihriská ako krytina;
• pri výrobe skla, sklolaminátu;
• pri výrobe stavebných materiálov - na výrobu silikátových tehál, dlažobných kociek, žiarobetónu;
• v agropriemyselnej sfére ako prísada do krmív pre zvieratá;
• pri výrobe elektrických poistiek, pretože kremeň je dielektrický materiál;
• pre kreativitu a kresbu v krajinnom dizajne;
• pri skladaní zmesí na výrobu železobetónu so zvýšenou pevnosťou.

Kremenný piesok je súčasťou moderných povrchov vozoviek, pretože oxid kremičitý je pevný a odolný voči oderu, čo umožňuje, aby bola asfaltová cesta trvanlivá a spoľahlivá, napriek veľkému hmotnostnému zaťaženiu a vysokej bežeckej prevádzke. Väčšina riadu na policiach je vyrobená z kremenného piesku . Minerálna prísada z jemnozrnného kremeňa umožňuje pridanie do porcelánu, kameniny a obyčajného skla, čo dodáva týmto materiálom zvýšenú pevnosť a lesk. Kremeň sa tiež pridáva do výroby technických skiel, ako aj do okien, automobilových odrôd, pričom sa používa laboratórne sklo odolné voči teplu a chemickému prostrediu a tiež sa pridáva do zloženia hmoty určenej na výrobu keramických obkladových dosiek.

Ale to nie je všetko. Kremenný piesok je neoddeliteľnou súčasťou výroby optických šošoviek, vďaka čomu sú tieto výrobky pri použití hladké, priehľadné a trvanlivé . Kremeňový piesok sa vďaka svojej schopnosti udržať teplo používa v priemyselných a domácich potrebách. S jeho účasťou sa vyrábajú elektrické vykurovacie zariadenia - kremeň je vybavený žiarovkovým špirálovým systémom, ktorý sa rýchlo zahrieva a dlhodobo udržuje požadovanú teplotu.

Gravírovanie a brúsenie povrchov, ako aj spracovanie kameňa, kovu alebo trvanlivých polymérov nie sú úplné bez použitia kremenného piesku, ktorý sa používa v pieskovacích materiáloch. Podstata procesu spočíva v tom, že častice horniny s ostrým uhlom, zmiešané s prúdom vzduchu, sú pod určitým tlakom dodávané na ošetrovaný povrch, ktorý je leštený a stáva sa dokonale čistým a hladkým.

Známa schopnosť kremenného piesku absorbovať rôzne látky sa používa na filtráciu vody v hydraulických štruktúrach rôzneho druhu a účelu . Okrem toho sa adsorpčné vlastnosti používajú v potravinárskom priemysle, ako aj pri výrobe filtračnej technológie.

Okrem čistiacich vlastností má kremeň aj schopnosť nasýtiť vodu užitočnými chemickými mikrozložkami, takže filtre s kremenným pieskom sa používajú nielen na filtráciu vody v bazénoch, ale aj v akváriách, ako aj v úpravniach vody a domácich filtroch.