Räniliival, mis on looduslikult esinev liivatüüp, mis sisaldab purustatud kvartsiosakesi, on lai valik tööstuslikke rakendusi. Eksperdid hindavad kvartsliiva kõvadust, keemilist inertsust ja kõrget sulamistemperatuuri ning see on põhikomponent erinevate toodete, nagu klaas, keraamika ja betoon, tootmisel.
Räniliiva mitmekülgsus ulatub kaugemale selle elementaarsest koostisest. Uuendajad ja kunstnikud kasutavad kvartsliiva granuleeritud kujul sellistel eesmärkidel nagu vee filtreerimise, hüdraulilise purustamise ja kunstilise väljenduse lahutamatu osa. Kuna tööstus on üks levinumaid mineraale maakeral, otsib tööstus jätkuvalt võimalusi räniliiva kasutamiseks, mis soodustab tehnoloogilist arengut mitmes valdkonnas.
Mis on räniliiv?
Räniliiv on granuleeritud materjal, mis koosneb peamiselt ränidioksiidist (SiO2), mis esineb kvartskristallide kujul. See on üks levinumaid liivaliike maailmas. Räniliiv tekib kvartsi sisaldavate kivimite erosiooni tulemusena.
Räniliival on tööstusmaailmas väärtuslikud keemilised ja füüsikalised omadused, sealhulgas kõrge sulamistemperatuur, vastupidavus keemilistele reaktsioonidele, tugevus, kõvadus, läbipaistvus ja suurepärane termiline stabiilsus. Tootjad hindavad liiva mitte ainult selle omaduste, vaid ka selle madala hinna ja rohkuse tõttu.
Räniliival on ka omadusi, millel on konkreetsetes rakendustes puudusi. Mõned neist hõlmavad suurt soojuspaisumist, madalat soojusjuhtivust ja ränidioksiidi osakeste eraldumist räniliiva kaevandamise või käitlemise käigus, mis võib põhjustada töötajatele hingamisriske.
Räniliiva allikad
Tootjad hangivad räniliiva erinevatest geoloogilistest kohtadest ja kasutavad erinevaid meetodeid. Need elemendid mõjutavad räniliiva kvaliteeti selle puhtuse ja osakeste suuruse osas. See võib samuti määrata, kas ränidioksiidliiva võetakse säästvalt ja selle keskkonnamõju arvesse võttes või mitte.
Liivakaevandamine – kvartsliiva kaevandamiseks on levinud traditsioonilised liivakaevandamise tehnikad. Kaevurid koguvad räniliiva maapinnal asuvatest liivamaardlatest või kaevavad maapinna alla, kasutades avatud süvendus- või süvendusmeetodeid. Karjäärid – Tootjad hangivad räniliiva ka karjääridest, kus nad eraldavad räniliiva suure kvartsikoguse kivimitest. Kaevandamine hõlmab kivimite puurimist, lõhkamist ja purustamist räniliiva saamiseks. Ranna- ja rannikuliiv – mõnes piirkonnas on räniliiv teatud randade ja rannikualade looduslik maardla. Looduslikud protsessid, sealhulgas lained ja tuule mõju, mis põhjustavad erosiooni, tekitavad nendes piirkondades granuleeritud osakeste kogunemist. Loopealsed – räniliiv on levinud loopealsetes, mis kujutavad endast jõgede ja ojade servi jäävaid setteid. Aja jooksul koguvad need ladestused suures koguses räniliiva, mis kogutakse ja töödeldakse, et eemaldada segu muudest lisanditest. Tööstuslikud protsessid – mõned tööstuslikud protsessid, sealhulgas muude mineraalide kaevandamine või kaevandamine, võivad tekitada kõrvalsaadusena räniliiva. Sellistel juhtudel koguvad tootjad räniliiva kokku ja kasutavad seda muudes rakendustes.
Räniliiva omadused
Räniliival, tuntud ka kui tööstusliival, on palju omadusi, mis tähendavad olulist kasutamist paljudes tööstusharudes.
Kõrge puhtusastmega
Räniliiva peamine element on umbes 95% puhtusega ränidioksiid (SiO2). See tähendab, et see sisaldab ränidioksiidi ja on suures osas vaba muud tüüpi liivas sisalduvatest lisanditest, sealhulgas sellistest elementidest nagu savi, muda, raud, vilgukivi, päevakivi ja orgaaniline aine.
Kõrge puhtus on oluline sellistes rakendustes nagu klaasitootmine, metallivalu ja elektroonika tootmine, kus lisandid võivad negatiivselt mõjutada saadud toodete välimust ja käitumist.
Kõvadus
Räniliiv sisaldab kõrgel tasemel kvartsi, mis annab liivaosakestele muljetavaldava kareduse. Kvartsil on roostevaba terase kõvadus, mis on kõrgem kui paljudel muud tüüpi liivas leiduvatel mineraalidel. Kõvadus tagab kõrge vastupidavuse abrasiivsete räniliiva rakenduste puhul, nagu liivapritsiga töötlemine, lihvimine ja poleerimine.
Madal soojusjuhtivus
Räniliival on madal soojusjuhtivus, mis tähendab, et see ei juhi soojust hästi. See muudab selle teatud metallivalurakendustes vähem töökindlaks, kuid tähendab, et see sobib hästi soojusisolaatoriks. Paljud valukojad kasutavad räniliiva tulekindla materjali isolatsioonimaterjalina või valuvormides.
Kõrge soojuspaisumise koefitsient
Räniliival on kõrge soojuspaisumine, mis tähendab, et see paisub ja tõmbub kokku temperatuurimuutustele reageerides. See on puuduseks metallivalu puhul, kus kasutatakse kõrge sulamistemperatuuriga metalle, kus liikumine võib põhjustada defekte.
Keemiline inertsus
Räniliiv on keemiliselt inertne, mis tähendab, et enamiku ainetega see keemiliselt ei reageeri. See omadus muudab selle ideaalseks keskkonnas, kus on kõrge keemiline kokkupuude või äärmuslikud ilmastikutingimused, kus muud ained võivad korrodeeruda või laguneda.
Ühtlane osakeste suuruse jaotus
Liivaosakeste suurus on 1/16–2 mm. Räniliiv sorteeritakse nii, et osakeste suurusjaotus oleks ühtlane. See suurusjaotus on oluline omadus, mida tootjad peavad teadma, kui nad valivad oma rakenduse jaoks konkreetse graanuli suuruse. Täpne osakeste suuruse jaotus on teatud rakendustes, sealhulgas vee filtreerimine, hüdrauliline purustamine, valuvalu ja klaasitootmine, eluliselt oluline.
Läbipaistvus ja selgus
Räniliiva läbipaistvus ja selgus on seotud omadused. Läbipaistvus tähendab ränidioksiidliiva võimet lasta valgusel end läbi lasta. Räniliiva läbipaistvus tähendab, et see suudab valgust läbi selle minimaalsete moonutustega edastada. Räniliiva kõrge kvartsisisaldus tähendab, et sellel on nii kõrge läbipaistvus kui ka selgus. Neid tasemeid mõjutab liiva lisandite tase, mistõttu klaasitootjad nõuavad 95–99% puhast räniliiva. Selge klaas nõuab kõige puhtamat räniliiva.
Küllus
Räniliiv on üks levinumaid materjale Maal ja sellel on lai geograafiline levik, mis tähendab, et seda võib leida kohtades üle kogu maailma. Materjali rohkus hoiab ränidioksiidliiva maksumuse madalana, kuid räniliiva täpne maksumus sõltub tootmisprotsessist ja liiva puhtusest.
Keskkonnamõjud
Ränidioksiidliiva kasutamisel on palju keskkonnakasu, sealhulgas see, et see on looduslikult säästev. Räniliiva on looduslikult palju ja see uueneb pidevalt looduslike protsesside kaudu. Räniliival on ka väiksem keskkonnamõju kui teistel ehitusmaterjalidel, kuna see nõuab minimaalseid tootmisprotsesse hankimisest kuni turustamiseni. Räniliiva komponente, nagu valuvormid ja ehitusmaterjalid, saab sageli taaskasutada.
Ohutusohud
Räniliiva osakesed lagunevad hankimisel, töötlemisel või tööstuslikul kasutamisel. Need võivad tekitada peeneid ränidioksiidi osakesi, mida tuntakse sissehingatava kristallilise ränidioksiidina ja mille läbimõõt on 2,5 mikromeetrit või väiksem. Need on kergesti sisse hingatavad ja võivad kopsudesse sattuda. Need osakesed võivad põhjustada märkimisväärset kopsukahjustust, mis võib põhjustada silikoosi, kopsuvähki, kroonilist obstruktiivset kopsuhaigust ja tuberkuloosi.
Räniliiva tüüp ja kasutusalad
Ränidioksiidliiva on erinevat tüüpi ja neid eristavad omadused muudavad need konkreetseteks rakendusteks kasutatavaks.
Tavaline räniliiv
See on kõige levinum ränidioksiidliiva tüüp. Sellel on hästi klassifitseeritud osakeste suuruse jaotus, mis ulatub jämedast kuni peeneni. Selle põhikomponent on ränidioksiid, mis moodustab umbes 95% selle kogu koostisest. Ülejäänud 5% moodustavad lisandid nagu alumiiniumoksiid, raud ja lubi.
Kasutusalad: maastiku- ja dekoratiivprojektid, tööstuslik liivaprits, tsemendimört, spordiväljakute täitematerjal, ehitustäitematerjal
Tööstuslik räniliiv
Tööstuslikku ränidioksiidi liiva iseloomustab kõrge puhta ränidioksiidi sisaldus minimaalsete lisandite sisaldusega. See tagab, et see vastab erinevate erirakenduste kvaliteedistandarditele.
Kasutusalad: Klaasitööstus, keraamika, klaaskiud, täiteained värvides, pinnakatetes ja kummitoodetes
Väga peen räniliiv
Väga peenel räniliival on ühtlane osakeste suuruse jaotus vahemikus 0,06–1 mm. Väga peent ränidioksiidi liiva iseloomustab ka kõrge puhtusaste.
Kasutusalad: suure jõudlusega betoon, tulekindlad materjalid, nafta- ja gaasikaevude tsement, polümeerkomposiidid, nanotehnoloogia, suure jõudlusega katted, elektroonika
Vee filtreerimine räniliiv
Veefiltreerimisliiva toodetakse osakeste suuruse ühtlase jaotuse, kõrge puhtuse ja ümara kuju kontrollimiseks. Seda tüüpi liiv on efektiivne veest lisandite eemaldamiseks, kui see voolab läbi liivaosakeste.
Kasutusalad: joogivee filtreerimine, basseini filtreerimine, tööstuslik veepuhastus, reoveepuhastus, põhjavee puhastamine, magestamine.
Muru räniliiv
Muru räniliiv on täiteliiv, mis on valmistatud kunstmurusüsteemides kasutamiseks. See stabiliseerib ja toetab murusüsteeme. Nõuetekohase äravoolu tagamiseks on sellel tavalisest räniliivast jämedam osakeste suurus. Muruliival on ümar kuju, et minimeerida hõõrdumist, ja kõrge puhtusaste, et parandada liiva välimust.
Kasutusalad: Spordi- ja puhkealade täidis- ja dekoratiivliiv
Frac räniliiv
Frac ränidioksiidliiva kasutatakse nafta ja gaasi spetsiaalsetes puurimistehnikates. Frac-liiva iseloomustab väga kõrge puhtusaste (üle 99% ränidioksiidi), mis on oluline nafta ja gaasi kaitsmiseks saastumise eest. Sellel on ka spetsiifiline ümar kuju, ühtlane osakeste suurus ja muljumiskindlus.
Kasutusalad: Hüdrauliline purustamine, killustiku liiva kaevandamine
Valukoda räniliiv
Metallitööstus kasutab valuliiva vormide ja südamike loomiseks metallivalu jaoks. Valuliival on nii jämedaid kui ka peeneid liivaosakesi, et tagada hea tihendamine. Sellel on ka kõrge puhtusaste, sõltuvalt valatava metalli tüübist 95–99%, ja madala niiskusesisaldusega.
Kasutusalad: vormi valmistamine, südamiku valmistamine, küpsetusvaba valamine, kaotatud vaha valamine
Kui teile meeldib meie leht, jagage seda oma sõpradega & Facebook