Кварцевый песок, который представляет собой природный тип песка, содержащий измельченные частицы кварца, имеет широкий спектр промышленного применения. Эксперты ценят твердость, химическую инертность и высокую температуру плавления кварцевого песка, который служит основным компонентом при производстве различных продуктов, таких как стекло, керамика и бетон.
Универсальность кварцевого песка выходит за рамки его элементного состава. Новаторы и художники используют кварцевый песок в гранулированной форме для таких целей, как неотъемлемая часть фильтрации воды, гидроразрыва пласта и художественного выражения. Поскольку кварцевый песок является одним из самых распространенных полезных ископаемых на Земле, промышленность будет продолжать находить способы использования кварцевого песка, что будет способствовать технологическому прогрессу во многих дисциплинах.
Что такое кварцевый песок?
Кварцевый песок представляет собой зернистый материал, состоящий в основном из диоксида кремния (SiO2), который присутствует в форме кристаллов кварца. Это один из самых распространенных видов песка в мире. Кварцевый песок образуется в результате эрозии пород, содержащих кварц.
Кварцевый песок обладает химическими и физическими свойствами, которые ценны в промышленном мире, включая высокую температуру плавления, устойчивость к химическим реакциям, прочность, твердость, прозрачность и превосходную термическую стабильность. Производители ценят песок не только за его свойства, но и за его низкую стоимость и изобилие.
Кварцевый песок также обладает качествами, которые имеют недостатки в конкретных применениях. Некоторые из них включают высокую скорость теплового расширения, низкую теплопроводность и выброс частиц кремнезема во время добычи или обработки кварцевого песка, что может вызвать респираторный риск для рабочих.
Источники кварцевого песка
Производители добывают кварцевый песок из разных геологических мест и используют разные методы. Эти элементы влияют на качество кварцевого песка в отношении его чистоты и размера частиц. Это также может определить, будет ли использоваться кварцевый песок экологически устойчивым образом и с учетом его воздействия на окружающую среду.
Добыча песка. Для добычи кварцевого песка распространены традиционные методы добычи песка. Шахтеры собирают кварцевый песок из песчаных отложений на поверхности земли или копают под землей открытым способом или дноуглубительными методами. Карьеры. Производители также добывают кварцевый песок из карьеров, где они извлекают кварцевый песок из горных пород с высоким содержанием кварца. Разработка карьеров включает бурение, взрывные работы и дробление горных пород для получения кварцевого песка. Пляжный и прибрежный песок. В некоторых регионах кварцевый песок является естественным отложением вдоль определенных пляжей и прибрежных зон. Естественные процессы, включая воздействие волн и ветра, вызывающие эрозию, приводят к накоплению зернистых частиц в этих областях. Аллювиальные отложения. Кварцевый песок распространен в аллювиальных отложениях, которые представляют собой осадочные отложения по краям рек и ручьев. Со временем в этих отложениях накапливается большое количество кварцевого песка, который собирается и обрабатывается, чтобы очистить смесь от других примесей. Промышленные процессы. Некоторые промышленные процессы, включая добычу полезных ископаемых или добычу других полезных ископаемых, могут привести к образованию кварцевого песка в качестве побочного продукта. В этих случаях производители собирают кварцевый песок и используют его в других целях.
Свойства кварцевого песка
Кварцевый песок, также известный как промышленный песок, обладает множеством свойств, которые необходимы для его важного использования в самых разных отраслях промышленности.
Высокая чистота
Основным элементом кварцевого песка является диоксид кремния (SiO2) чистотой около 95%. Это означает, что он содержит диоксид кремния и в значительной степени свободен от примесей, содержащихся в других типах песка, включая такие элементы, как глина, ил, железо, слюда, полевой шпат и органические вещества.
Высокая чистота необходима в таких областях, как производство стекла, литье металлов и электроники, где примеси могут отрицательно влиять на внешний вид и поведение получаемых продуктов.
Твердость
Кварцевый песок содержит большое количество кварца, который придает частицам песка впечатляющую твердость. Кварц имеет уровень твердости чуть ниже нержавеющей стали, что выше, чем у многих минералов, существующих в других типах песка. Твердость обеспечивает высокий уровень долговечности при абразивном применении кварцевого песка, таком как пескоструйная обработка, шлифовка и полировка.
Низкая теплопроводность
Кварцевый песок обладает низкой теплопроводностью, а это значит, что он плохо проводит тепло. Это делает его менее надежным в некоторых случаях литья металлов, но означает, что он хорошо подходит в качестве теплоизолятора. Многие литейные заводы используют кварцевый песок в качестве изоляционного материала для огнеупорных материалов или в литейных формах.
Высокий коэффициент теплового расширения
Кварцевый песок имеет высокое тепловое расширение, что означает, что он расширяется и сжимается в ответ на изменения температуры. Это недостаток при литье металлов с использованием металлов с высокими температурами плавления, движение которых может вызвать дефекты.
Химическая инертность
Кварцевый песок химически инертен, а это значит, что он не вступает в химическую реакцию с большинством веществ. Это свойство делает его идеальным для использования в условиях сильного химического воздействия или экстремальных погодных условий, где другие вещества могут подвергаться коррозии или разложению.
Равномерное распределение частиц по размерам
Частицы песка имеют размер от 1/16 мм до 2 мм. Кварцевый песок сортируется так, чтобы иметь равномерный гранулометрический состав. Такое распределение по размерам является жизненно важной характеристикой, которую производители должны знать при выборе конкретного размера гранул для своего применения. Точное распределение частиц по размерам жизненно важно в некоторых областях применения, включая фильтрацию воды, гидроразрыв пласта, литейное литье и производство стекла.
Прозрачность и ясность
Прозрачность и прозрачность кварцевого песка являются родственными свойствами. Прозрачность означает способность кварцевого песка пропускать свет. Прозрачность кварцевого песка означает, что он может передавать свет через него с минимальными искажениями. Высокое содержание кварца в кварцевом песке означает, что он имеет высокий уровень прозрачности и прозрачности. На эти уровни влияет уровень примесей в песке, поэтому производителям стекла требуется 95–99% чистого кварцевого песка. Для прозрачного стекла требуется самый чистый кварцевый песок.
Избыток
Кварцевый песок является одним из самых распространенных материалов на Земле и имеет широкое географическое распространение, а это означает, что вы можете найти его по всему миру. Изобилие материала снижает стоимость кварцевого песка, но точная стоимость кварцевого песка зависит от производственного процесса и чистоты песка.
Экологические последствия
Использование кварцевого песка имеет множество экологических преимуществ, в том числе его естественную экологичность. Кварцевый песок встречается в природе в изобилии и постоянно обновляется в результате естественных процессов. Кварцевый песок также оказывает меньшее воздействие на окружающую среду, чем другие строительные материалы, поскольку он требует минимальных производственных процессов от поиска до распределения. Компоненты кварцевого песка, такие как литейные формы и строительные материалы, часто можно перерабатывать.
Угрозы безопасности
Частицы кремнеземного песка разрушаются во время добычи, обработки или промышленного применения. Они могут генерировать мелкие частицы кремнезема, известные как вдыхаемый кристаллический кремнезем, диаметром 2,5 микрометра или меньше. Они легко вдыхаются и могут попасть в легкие. Эти частицы могут нанести значительный вред легким, что может привести к силикозу, раку легких, хронической обструктивной болезни легких и туберкулезу.
Тип и использование кварцевого песка
Существуют различные типы кварцевого песка, и качества, которые их различают, позволяют использовать их для конкретных применений.
Обычный кварцевый песок
Это наиболее распространенный тип кварцевого песка. Он имеет хорошо выраженный гранулометрический состав от крупных до мелких. Его основным компонентом является кремнезем, который составляет около 95% от общего состава. Остальные 5% составляют примеси, такие как глинозем, железо и известь.
Применение: ландшафтные и декоративные проекты, промышленная пескоструйная обработка, цементный раствор, заполнение спортивных площадок, строительный наполнитель.
Промышленный кварцевый песок
Промышленный кварцевый песок характеризуется высоким содержанием чистого кремнезема с минимальным количеством примесей. Это гарантирует, что он соответствует стандартам качества для различных специальных применений.
Область применения: производство стекла, керамики, стекловолокна, наполнитель красок, покрытий и резиновых изделий.
Очень мелкий кварцевый песок
Очень мелкий кварцевый песок имеет равномерный гранулометрический состав от 0,06 до 1 мм. Очень мелкий кварцевый песок также характеризуется высокой степенью чистоты.
Область применения: высокопрочный бетон, огнеупорные материалы, цемент для нефтяных и газовых скважин, полимерные композиты, нанотехнологии, высокоэффективные покрытия, электроника.
Фильтрация воды Кварцевый песок
Песок для фильтрации воды производится для обеспечения равномерного распределения частиц по размерам, высокой чистоты и округлой формы. Этот тип песка эффективен для удаления примесей из воды, когда она течет через частицы песка.
Применение: фильтрация питьевой воды, фильтрация бассейнов, промышленная очистка воды, очистка сточных вод, восстановление грунтовых вод, опреснение.
Кварцевый песок для газона
Кварцевый песок для газонов — это насыпной песок, который производится для использования в системах искусственного газона. Он стабилизирует и поддерживает системы газона. Он имеет более крупный размер частиц, чем обычный кварцевый песок, что обеспечивает надлежащий дренаж. Торфяной песок имеет округлую форму, чтобы свести к минимуму возможность истирания, и высокий уровень чистоты, улучшающий внешний вид песка.
Применение: Насыпной и декоративный песок для спортивных и рекреационных газонов.
ГРП кремнеземный песок
Кварцевый песок для гидроразрыва используется в специализированных технологиях бурения нефти и газа. Песок для гидроразрыва характеризуется очень высокой степенью чистоты (более 99% кремнезема), что жизненно важно для защиты нефти и газа от загрязнения. Он также имеет особую округлую форму, однородный размер частиц и устойчивость к раздавливанию.
Применение: гидроразрыв пласта, добыча песка для гидроразрыва.
Литейный кварцевый песок
Металлургическая промышленность использует литейный песок для создания форм и стержней для литья металлов. Литейный песок содержит как крупные, так и мелкие частицы песка, что обеспечивает хорошее уплотнение. Он также имеет высокий уровень чистоты: от 95% до 99% в зависимости от типа отливаемого металла и низкого содержания влаги.
Область применения: изготовление форм, изготовление стержней, литье без обжига, литье по выплавляемым моделям.
Если вам понравилась наша страница, поделитесь с друзьями & Фейсбук
