Kvarc Homok (37 Fotó): Mi Ez és Miből áll? Kémiai Képlet, Sűrűség és Olvadáspont. GOST és Törtek, Alkalmazási Területek

2024 Szerző: Beatrice Philips | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-18 12:14

Sok építési munkához szánt anyag természetes összetevőket tartalmaz, amelyek bizonyos tulajdonságokkal rendelkeznek, biztosítva a termékek szilárdságát és megbízhatóságát. Ezek közé tartozik az ásványi kvarc homok, amelyet kőbányásznak.

Ezt a formázó elemet az üvegiparban, mészhomok tégla gyártására használják, egyes betonfajták része, és vízkezelésre használják . A zúzott kvarc kőzet, és ma a legtöbb ipari termelési folyamat nem képzelhető el használata nélkül.

Ami?

A leggyakoribb kőzet bolygónk felszínén a kvarc - a tudósok megállapították, hogy a teljes földkéreg 60% -a kvarc homokfrakciót tartalmaz. Ez a kőzet mágikus eredetű, és fő alkotóeleme a szilícium -dioxid, amelyet kvarcnak neveztünk. A kémiai képlet SiO2 -re hasonlít, Si -ből (szilícium) és oxigén -oxidból áll . Ezeken a fő komponenseken kívül a készítmény vas- vagy más fém -oxidokat, az agyag szennyeződését is tartalmazhatja. A természetes természetes hegyi homok legalább 92-95% tiszta kvarcot tartalmaz; az építőiparban és az iparban használják nagy adszorpciós képessége és mechanikai igénybevételnek való ellenállása miatt. A kvarcot különféle célokra adják a kompozíciókhoz, hogy növeljék a tapadást és növeljék a hőállóságot.

A szilícium -dioxid olyan termék, amelyet gránit kőzetek őrlésével nyernek . A homok természetes módon képződhet a természetben, vagy nagyobb frakciók mesterséges feldolgozásával nyerhető.

Függetlenül attól, hogy hogyan szerezték be, használat előtt méret szerint frakciókra kell osztani és tisztítani kell.

A kvarc homok legfinomabb frakciója 0,05 mm . Külsőleg a kompozíció hasonló a finoman diszpergált porhoz. A legnagyobb homoknak tekinthető, amelynek töredéke eléri a 3 mm -t. A legértékesebb anyag áttetsző vagy fehéres színű, ami a magas szilíciumtartalom jelzője. Ha további szennyeződések vannak a homokban, megváltoztatja a színpalettáját.

Megjelenésük szerint a homokszemcsék lehetnek kerek vagy kocka alakúak, durva egyenetlen sarkokkal, amelyeket a gránit kőzet mesterséges aprításával nyernek, de az ilyen zúzott forgácsok alacsony hatékonyságúak, és nem alkalmasak ipari és építési igényekre. Vannak szabványok a kvarc homokra, amely legfeljebb 10% vizet tartalmazhat, és a szennyeződések nem haladhatják meg az 1% -ot . Az ilyen összetételt a legmagasabb minőségűnek tekintik, de nem mindenhol szükséges.

Például a szilikát téglák gyártásához a szilícium -dioxid összetétele 50-70% -os tiszta szilíciumot tartalmazhat - mindez a technológiától és a gyártás sajátosságaitól függ, ahol ezt a nyersanyagot használják.

Jellemzők

Az ásványi homok bizonyos tulajdonságokkal rendelkezik, ennek köszönhetően egyedi természetes anyagok közé sorolható:

• kémiailag semleges anyag, amely nem reagál más elemekkel;
• az anyag sűrűsége nagy teljesítményű, tömeges paramétere legalább 1500 kg / m³, és a valódi sűrűsége legalább 2700 kg / m³ - ezek az értékek fontos szerepet játszanak a cementkeverék térfogatának kiszámításában, a szükséges összetevők kombinálásával nyerik;
• kopásállósággal és tartóssággal rendelkezik;
• nem bocsát ki háttérsugárzást;
• nagyfokú adszorpcióval rendelkezik;
• könnyen foltos;
• az anyag hővezető képessége 0,32 W / (m? ° C), ezt a mutatót befolyásolja a homokszemcsék mérete és alakja - minél sűrűbben érintkeznek a homokszemek, annál magasabb a mutató a hővezető képesség szintje;
• olvadáspontja legalább 1050-1700 ° C;
• a fajsúly függ a frakciók méretétől, valamint az állapottól, amelyben ezt a mutatót mérik - laza homok esetén 1600 kg / m³, tömörített homok esetén 1700 kg / m³.

A kvarc homok minőségi mutatóit és tulajdonságait szabályozó fő szabvány a GOST 22551-77.

Miben különbözik a kvarc homok a közönséges homoktól?

A közönséges folyami homokot hagyományosan a folyóból mossák ki, és a frakció mérete, valamint színe a kitermelés helyétől függ. Leggyakrabban a folyami homok közepes frakcióval és nagyfokú természetes tisztasággal rendelkezik, ráadásul nem tartalmaz agyagot . Ami a természetes kvarc homokot illeti, ez egy termék, amelyet gránit kőzetek zúzásával nyernek, és a folyami analógokkal ellentétben a kvarc -dioxid homogén tulajdonsággal rendelkezik, és egyféle ásványból áll. Megjelenésében a természetes kvarc homok homogénnek tűnik, szennyeződések nélkül és kellemes fehér színű. Homokszemcséi szabálytalan négyzet alakúak vagy egyenetlen hegyes szögű élekkel rendelkeznek, míg a folyami homokban minden homokszem lekerekített alakú, és a keverék vizsgálatakor az alsó sáros komponensek keveréke látható.

A kvarchomok nagyobb mértékben képes felszívni a szennyeződést, mint a folyami analóg, ráadásul a kvarc-dioxid szemcsék szilárdsága sokkal nagyobb, mint más, más frakciójú finom frakció analógoké. Erőssége és kopásállósága miatt a kvarc homok nagyra becsült, és szükséges alapanyag a különböző termelési területeken . Ezért a kvarc költsége jelentősen meghaladja a folyami homok árát, amelyet csak építési célokra használnak - keverékek töltésére, felületek kiegyenlítésére, árkok töltésére.

Osztályozás

A kvarc homok típusai határozzák meg rendeltetését. A homokszemek alakjától és méretétől függően különböző háztartási vagy ipari termékek készülnek gránit homokból. Kívül, Az anyag besorolása számos jellemző szerint fel van osztva.

Hely szerint

A tiszta kvarc ásványt természetes lelőhelyeken bányásszák, amelyek nemcsak Oroszországban, hanem más országokban is rendelkezésre állnak. A kis homokszemcsék töredékeit nagyméretű gránitkőzetek természetes bomlásával nyerik. Hazánkban vannak ilyen lerakódások az Urálban, a Kaluga régióban, a Volgograd és Brjanszk lelőhelyeken, sőt a moszkvai régióban is. Ezenkívül kvarc homok található az Urál folyók árterén és a tengerfenéken.

A kitermelés helyétől függően az ásványi anyagokat típusokra osztják:

• hegy - a lerakódás a hegyekben található, homokszemek éles szögű élekkel és érdességgel rendelkeznek;
• folyó - a legtisztább, nem tartalmaz szennyeződéseket;
• tengeri - a készítmény agyag- és iszapos szennyeződéskomponenseket tartalmazhat;
• szakadék - a homokszemek hegyes szögű élei érdesek, és a homok teljes tömege iszapkomponenseket tartalmaz;
• talaj - talaj- és agyagszerkezetréteg alatt fekszik, érdes felületű.

A legértékesebb és legdrágább a folyami típusú kvarc homok, mivel nem igényel további tisztítási intézkedéseket.

Bányászati módszerrel

A kvarc homokot különböző módszerekkel bányásszák, a bányászat mellett dúsítás is történik. A kvarccal dúsított homokot alaposan megtisztítják az agyag szennyeződéseitől és kavics elemeket adnak hozzá. Az ilyen anyag frakciója eléri a 3 mm -t. A természetes környezetben lévő kvarcot különböző módon nyerik, és eredetétől függően 2 típusra osztják.

Elsődleges - a gránit természetes pusztulásának eredményeként keletkezik, és talaj- vagy agyagréteg alatt helyezkedik el. Az ilyen bomlott anyag sokáig egy helyben marad anélkül, hogy a folyamatban víz, oxigén és ultraibolya sugarak részt vennének. A homokot kőfejtési módszerrel vonják ki, majd az anyagot szállítási útvonalakon szállítják tovább feldolgozásra, ahol az agyaglerakódásokat vízben oldva, majd nedvességgel távolítják el. A száraz homokot frakciókra osztják és csomagolják.

Másodlagos - homok képződik a víznek a gránitkőzetre gyakorolt hatása következtében. A patakok erodálják a gránitot, és apró részecskéit a folyók fenekére szállítják, az ilyen homokot lekerekítettnek nevezik. A folyó aljáról egy speciális kotrószivattyúval emelik fel, majd a homok töltését gépek szállítják tovább feldolgozásra.

Minden kvarc homok természetes és mesterséges. A természetes homok víz hatására lekerekített részecskékkel rendelkezik, és a mesterséges homokot a kőzet robbanással történő zúzásával nyerik, majd az éles kis töredékeket méretfrakciókra osztják.

A zúzott kvarcot homokfúvásos csiszolási munkákhoz használják.

Szemcseméret és forma szerint

A homokfrakció mérete szerint különböző típusokra is fel van osztva:

• poros - a legfinomabb homok, amelynek mérete kisebb, mint 0,1 mm;
• kicsi - a homokszemcsék mérete 0,1-0,25 mm;
• átlagos - a homokrészecskék mérete 0,25-0,5 mm között változik;
• nagy - a részecskék 1-2 mm -t érnek el.

A frakció méretétől függetlenül a kvarc homok kiváló nedvszívó képességgel rendelkezik, ami lehetővé teszi vízszűrés megszervezésére és habarcskeverékekhez való hozzáadását.

Szín szerint

Természetes gránit kvarc - átlátszó vagy tiszta fehér. Szennyeződések jelenlétében a kvarc homok a sárgától a barnáig terjedő árnyalatokban színezhető. A kvarc ömlesztett anyag gyakran festett megjelenésnek tekinthető - ez egy dekoratív lehetőség, amelyet tervezési célokra használnak. A színes kvarc bármilyen kívánt színre van festve: fekete, kék, világoskék, piros, élénk sárga és mások.

A gyártás jellemzői

A természetes előfordulási helyeken tiszta természetes kvarc homokot kaphat. Leggyakrabban az építőanyag a legközelebbi lerakódásban fekvő homokból készül, ami jelentősen csökkenti ennek az anyagnak a költségeit. Ha bizonyos tulajdonságokkal rendelkező homokra van szükség, akkor lehetséges, hogy távoli régiókból kell venni, így az ilyen anyagok ára valamivel magasabb lesz . A homokot 1 tonnás nagy zsákokba vagy 50 kg -os zsákokba csomagolva szállítjuk.

Ha homok szükséges egy kis nyaraló építéséhez, akkor teljesen meg lehet oldani a szokásos folyami homokkal, míg a szilikát tégla vagy üvegtermékek előállításához kiváló minőségű kvarc ásványt kell használni, amelyet nem lehet cserélni egy adott fajta egyéb finom frakció analógjaival.

Bélyegek

A homok kémiai összetételétől és rendeltetésétől függően az anyag a következő besorolású:

• C osztály - átlátszó üveg gyártására szolgál;
• VS márka - nagy átláthatóságú üveghez szükséges;
• OVS és OVS márkák - nagy átláthatóságú kritikus termékekhez használják;
• PS fokozat - csökkent átláthatósági fokú termékekhez használják;
• B osztály - színek nélküli termékekhez használják;
• PB márka - félig fehér termékekhez szükséges;
• T fokozat - sötétzöld üveg gyártásához szükséges.

Mindegyik jelölés a betűjelen kívül a törtszámot is tartalmazza, valamint a kategóriához tartozik.

Hatály

Az egyedi tulajdonságokkal rendelkező kvarc homok széles körben alkalmazható az emberi életben, és a következő területeken használják:

• az építőiparban használják különféle típusú dekoratív vakolatok, száraz keverékek gyártásához, valamint önterülő padlók készítéséhez;
• injekciós hőálló formákhoz a kohászati iparban;
• a medence számára szűrőanyagként;
• futballpályákra burkolatként;
• üveg, üvegszál gyártásában;
• építőanyagok gyártásában - szilikát téglák, térkő, tűzálló beton gyártásához;
• az agrár-ipari szférában adalékanyagként állati takarmányban;
• elektromos biztosítékok gyártásában, mivel a kvarc dielektromos anyag;
• kreativitás és rajzolás, tájtervezés;
• megnövelt szilárdságú vasbeton előállítására szolgáló keverékek készítésekor.

A kvarc homok a modern útburkolatok része, mivel a szilícium-dioxid erős és ellenáll a kopásnak, ami lehetővé teszi az aszfaltút tartós és megbízhatóságát a hatalmas súlyterhelés és a nagy országúti forgalom ellenére. A polcokon található edények nagy része kvarc homokból készül . A finomszemcsés kvarcból származó ásványi adalékanyag lehetővé teszi, hogy porcelánhoz, fajanszhoz és közönséges üveghez adják, ami ezeknek az anyagoknak fokozott szilárdságot és ragyogást kölcsönöz. A kvarcot technikai üvegek, valamint ablaküvegek, gépjárműfajták gyártásakor is hozzáadják, felhasználásával hő- és kémiai környezetnek ellenálló laboratóriumi üvegárukat állítanak elő, és hozzáadják a gyártáshoz szánt tömeg összetételéhez. kerámia befejező csempe.

De ez még nem minden. A kvarc homok az optikai lencsék gyártásában használt szerves alkotóelem, így ezek a termékek simaak, átlátszók és tartósak . Hőmegtartó képessége miatt a kvarc homokot ipari és háztartási célokra használják. Az ő részvételével elektromos fűtőberendezések készülnek - a kvarc izzós spirálrendszerrel van ellátva, amely gyorsan felmelegszik és hosszú ideig fenntartja a kívánt hőmérsékletet.

A gravírozó és csiszoló felületek, valamint a kő, fém vagy tartós polimerek feldolgozása nem teljes a kvarc homok használata nélkül, amelyet homokfúvó anyagokban használnak. A folyamat lényege abban rejlik, hogy az éles szögű kőzetrészecskék a légárammal összekeveredve bizonyos nyomás alatt kerülnek a kezelendő felületre, amely csiszolt, és tökéletesen tiszta és sima lesz.

A kvarchomok jól ismert képességét különféle anyagok felszívására használják a víz szűrésére különböző típusú és rendeltetésű hidraulikus szerkezetekben . Ezenkívül az adszorbeáló tulajdonságokat az élelmiszeriparban, valamint a szűrőtechnológia gyártásában használják.

A tisztító tulajdonságok mellett a kvarc képes a vizet hasznos kémiai mikrokomponensekkel telíteni, ezért a kvarc homokkal ellátott szűrőket nemcsak az uszodák, hanem az akváriumok vízszűrésére is használják, valamint a víztisztító berendezésekben és a háztartási szűrőkben.