Преимущества и недостатки дробленого кварцевого песка

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.

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.

Параметры обогащенного песка принципиально влияют на качество выполняемых работ. Наилучшие по свойствам песчаные смеси производят только сертифицированные предприятия, использующие стандартные технологии.

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.

Кварцевый песок характеристика

Виды кварцевого песка

• Окатанный. Форма напоминает круглые гранулы. Добыча происходит в карьерах или реках. Обязательной процедурой является прокаливание под воздействием высоких температур. Сфера применения песка – формирование дорожек и площадок разного типа.
• Измельченный. Это чистый диоксид кремния, имеющий неоднородную форму с острыми краями. Благодаря своим абсорбирующим способностям, песок используют для очищения бассейнов, искусственных прудов и других водоемов. После добычи данный материал очищают от всяческих примесей и мусора.

Область применения

Песок используют во многих сферах: промышленной, строительной, медицинской, пищевой. Также, свое применение он нашел и в обычных бытовых условиях.

Кварцевый песок применение в строительстве. Материал является частым компонентом в смесях для приготовления разных строительных материалов. К примеру, кварцевый песок активно используется при замесе состава и формовке из него блоков. В результате получается прочный и надежный материал ля возведения домов, имеющий отличный цвет и приятный вид. Кроме того, очень часто кварцевый песок добавляют в облицовочные смеси. Чтобы сделать кирпич более крепким и прочным, при его производстве в смесь добавляют диоксид кремния.

Кварцевый песок входит в состав смеси для укладки асфальта, а также при производстве бетона. Весь современный ассортимент цемента имеет в своем составе кварцевый песок. Данный компонент обеспечивают высокую степень адгезии с поверхностью. Кроме того, выпускают грунтовки с кварцевым песком.

С учетом того, что кварцевый песок имеет различные оттенки, то оштукатуренная поверхность может иметь отличия по фактуре и цвету. Благодаря высокой прочности материала, покрытие на фасаде дома будет служить вам верой и правдой довольно продолжительное время. Добавление в состав смесей для штукатурки кварцевого песка, обеспечивает гладкое покрытие.

Примечание.

При изготовлении фарфоровых сервизов, изделий из фаянса, в материал также добавляют кварцевый песок мелкого помола.

Мы уже упоминали, что кварц используется даже в медицине, в том числе и фармацевтике. В основном материал применяют при изготовлении линз. Благодаря своей отличной абразивности, линзы из кварцевого песка приобретают идеальную гладкость. Прозрачность стекол при обработке кварцем не теряется, поскольку в работе используется белый кварцевый песок. Кроме того, кварц является главным компонентом пескоструя, используемого для обрабатывания различных материалов.

Кварцевый песок активно используется и для бытовых целей, в том числе для очистительных систем бассейнов. В основном применяют мелкофракционный песок из кварца, обладающий прекрасной способностью очищать воду от коллоидов и механических примесей. Сам процесс использования кварцевого песка для фильтрации воды заключается в прогонке воды сквозь фильтр, в результате чего получают чистую субстанцию.

Как часто нужно менять кварцевый песок в фильтре?

Это зависит от типа водоема и частоты его использования. Если бассейном пользуются регулярно, то замену производят раз в два года. В случае использования водоема сезонно, достаточно заглядывать в фильтрующую установку раз в пять лет. Водоемы небольших размеров на дачном участке требуют замены фильтрующего элемента каждые два месяца.

В быту применяют кварцевый песок для аквариумов. Кроме очищения воды, песок выполняет еще и декоративную функцию. Материал часто окрашивают в различные цвета, поэтому вы можете выбрать любой понравившийся вам оттенок. Отличным выбором станет комбинация черного и белого кварца, а вот яркие цвета будут только отвлекать рыбок. Перед тем как засыпать песок в аквариум необходимо тщательно его обработать. Для этого песок моют под проточной водой, а затем обдают кипятком. Насыпать нужно слой с небольшим углом наклона в сторону передней стенки.

Классификация

Разновидности кварцевого песка определяют его назначение. В зависимости от формы песчинок и их размера из гранитного песка делают различные изделия бытового либо промышленного назначения. Помимо этого, классификация материала подразделяется по ряду признаков.

По месту нахождения

Чистый кварцевый минерал добывают на природных месторождениях, которые имеются не только в России, но и в других странах. Фракции мелких песчинок получаются путем естественного распада крупных частей гранитной породы. В нашей стране такие месторождения имеются на Урале, в Калужском регионе, Волгоградском и Брянском месторождениях и даже в Московской области. Кроме того, кварцевый песок находится в поймах уральских рек и на морском дне.

В зависимости от места добычи минеральный материал подразделяется на виды:

• горный – месторождение расположено в горах, песчинки имеют остроугольные кромки и шероховатость;
• речной – наиболее чистый, не содержит посторонних примесей;
• морской – состав может включать в себя примеси глины и алевритовые обломочные компоненты;
• овражный – остроугольные края песчинок обладают шероховатостью, а общая масса песка содержит иловые компоненты;
• почвенный – залегает под слоем грунтовых и глинистых структур, имеет шершавую поверхность.

По методу добычи

Кварцевый песок добывают разными методами, кроме добычи существует еще и обогащение. Кварцевый обогащенный песок тщательно очищают от примесей глины и добавляют элементы гравия. Фракция у такого материала достигает 3 мм. Кварц в природной среде получается различными путями и в зависимости от происхождения, его разделяют на 2 вида.

Первичный – образуется вследствие естественного разрушения гранита и располагается под слоем почвы или глины. Такой разложенный материал залегает на одном месте в течение длительного времени без участия в процессе воды, кислорода и ультрафиолетовых лучей. Добыча песка происходит карьерным методом, после чего материал переправляют транспортными путями для дальнейшей переработки, где удаляют путем растворения в воде глинистые отложения, а затем и влагу. Сухой песок распределяют по фракциям и расфасовывают.

Весь кварцевый песок подразделяют на природный и искусственный. Природный песок под воздействием воды имеет округлые частицы, а искусственный получается путем дробления горной породы с помощью взрыва, после чего острые мелкие осколки делят по размерным фракциям.

По размеру и форме зерен

По размерам фракции песка его также подразделяют на различные виды:

• пылевидный – самый мелкий песок, который имеет размер меньше 0,1 мм;
• мелкий – размер песчинок составляет от 0,1 до 0,25 мм;
• средний – размер частиц песка варьируется от 0,25 до 0,5 мм;
• крупный – частицы достигают от 1-2 до 3 мм.

По цвету

Природный гранитный кварц – прозрачный или чисто-белый. При наличии примесей кварцевый песок может быть окрашен в оттенки начиная от желтого и достигая коричневого цвета. Нередко кварцевый сыпучий материал можно увидеть и как окрашенный вид – это декоративный вариант, который применяется для дизайнерских целей. Цветной кварц окрашивают в любой необходимый цвет: черный, синий, голубой, красный, ярко-желтый и другие.

Нюансы использования

Если вы приобретаете абразивный материал в магазине, то он, как правило, специальной подготовки уже не требует, однако в быту или на небольших предприятиях используют даже обыкновенный речной песок как бесплатную альтернативу покупному сырью. Доступность такого абразива позволяет не задумываться о расходе и повторном использовании, но для достижения желаемого результата стоит следовать инструкции.

В первую очередь речной песок надо тщательно просеять, чтобы добиться максимальной однородности фракции без каких-либо посторонних вкраплений. Требуемый размер фракции определяется в зависимости от размера сопла и особенностей обрабатываемого материала, после чего нужно подобрать подходящую сетку именно для такого диаметра частиц. Чаще всего используют подручные материалы – от сита для муки и москитной сетки до тюля и строительной сетки. Опытные пескоструйщики советуют при использовании речного песка не полениться и просеять его 2-3 раза.

Только после этого можно приступать к сушке. В промышленных условиях принято сушить абразив при помощи специально выпускаемых сушилок, но в быту народным умельцам приходится придумывать собственные оригинальные решения. Кто-то сушит речной песок на металлическом листе, выложенном поверх мангала, кому-то удобнее рассыпать будущий абразив на пленке и просушивать его тепловой пушкой. Результат считается приемлемым, если песок свободно просыпается через неплотно сжатый кулак.

В речном песке вполне вероятно присутствие кварца, потому теоретически его стоило бы использовать в специальных камерах с пылеподавлением. Однако те предприятия, где такое оборудование есть, редко экономят настолько, чтобы набирать песок прямо у реки, а в бытовых условиях ничего подобного и близко нет. Во избежание развития силикоза настоятельно рекомендуется проводить пескоструйные работы с речным песком вдали от жилых и просто многолюдных зон, а сам пескоструйщик-любитель должен надежно защитить глаза и дыхательные пути от попадания малейших частиц пыли.

О том, как подготовить песок для пескоструя, смотрите в следующем видео.

Уход за песком

С течением времени в субстрате накапливается большое количество органических отходов, которые начинают разлагаться. При этом выделяются соединения, отравляющие рыб и стимулирующие рост водорослей, что приводит к помутнению воды. Чтобы избежать этого, грунт следует периодически чистить.

Для чистки дна применяют сифон. Он представляет собой шланг с воронкой на конце. В процессе уборки в шланге создается вакуум, в результате чего вода с излишками ила поступает в отдельную емкость. Чтобы вместе с водой в шланг не попали частицы грунта и аквариумные обитатели, на воронку надевают сетку.

Если в аквариуме много растений, в первый раз субстрат сифонят через год после запуска искусственного водоема. Раньше проводить уборку не рекомендуется, т.к. в течение этого периода времени в подстилке накапливаются необходимые растениям питательные вещества и размножаются полезные микроорганизмы. В дальнейшем чистку грунта выполняют по мере необходимости раз в несколько месяцев.

Если в аквариуме нет растений, чистку проводят уже через месяц после запуска. В дальнейшем подстилку сифонят еженедельно, удаляя продукты жизнедеятельности рыб и остатки корма.

Свойства

К основным характеристикам данного строительного материала относят:

• прочность – смесь обладает высокой плотностью и практически не поддается разрушению;
• пластичность – масса имеет склонность к деформации, это обусловлено наличием глинистых вкраплений;
• текучесть – смесь обладает способностью равномерного распределения внутри емкости или ящика для литья;
• газопроницаемость – материал способен «избавляться» от избыточного воздуха и газов, которые образуются при заливке;
• огнеупорность – формовочный песок обладает повышенной стойкостью к высоким температурам.

Кроме того, к его основным свойствам относят:

• однородность;
• высокую сорбционную способность;
• химическую стойкость;
• повышенную сыпучесть и пористость структуры.

Кроме того, формовочный материал делят на два типа (обозначенные буквами А и Б). К первой относится разновидность с большим остатком на крайнем верхнем сите, на нижнем – к категории Б. Также различаются природные и обогащенные пески. Последние получают путем специальной обработки, удаляя из природного песка глину и ненужные примеси.

Какого цвета должен быть строительный песок?

У речного вида есть два основных варианта: желтого и серого цветов. Реже встречается коричневатый и белый. Карьерный песок бывает серовато-коричневым или в вариациях желтого. Кварцевый имеет серую или белую окраску и отлично поддается искусственному пигментированию.

Существует в природе также черный песок — блестящий, словно металлический порошок. Образуется эта разновидность в результате геологических процессов и встречается в разных уголках планеты. Песчинки представляют собой частицы тяжелых минералов темной окраски, которые концентрируются в однородную массу в процессе вымывания более легких компонентов светлых оттенков. Минеральный состав — в основном гематит, магнетит, ильменит.

Песок классифицируется в зависимости от места происхождения.

Большой недостаток черных песков — высокая радиоактивность (50-300, а иногда и 1000 мкР/ч), из-за чего это ископаемое не используется в строительной и хозяйственной деятельности. Очень редко применяемой экзотикой являются также природные розовые, красные, голубоватые и зеленоватые пески.

Выбирая материалы для строительных или производственных целей, всегда необходимо помнить, что каждый конкретный вид песка рекомендован для определенного спектра задач.

Итак, подводя итог всему сказанному, можно сделать такой вывод: 

Наиболее качественным материалом, подходящим для любых работ, будет мытый речной песок. Однако далеко не всегда требуется такой хороший товар, да и стоит он недешево.

Золотой серединой для нашего региона является намывной песок. Для большинства работ он отлично подходит.

Популярен и карьерный песок. В зависимости от степени очистки, такой материал может быть дешевле или дороже, но по отношению цены и качества это будет оптимальный вариант.

Кварцевый песок имеет хорошие декоративные свойства: его структура и цвет позволяют применять его для приготовления отделочных растворов. Но чаще данный материал используется в промышленности.

Эфельный песок – самый дешевый. Существует некий стереотип, связанный с его происхождением. Но на самом деле его можно смело использовать во многих областях строительства. Исключено применение такого материала на садовом участке (для внесения в почву) и для отсыпки площадок.

Техническое использование

Областей, где используется кварцевый песок, достаточно много. Кварц входит в состав многих изделий, а также применяется для обработки металлических поверхностей и гравировальных работ. В работе предприятий, ремонтных и обслуживающих станций использование песка также широко распространено.Обратимся подробнее к технической области применения.

Изделия из кварцевого песка – включают несколько составляющих или содержат диоксид кремния как единственный компонент. Технология производства заключается в получении расплава из кварцевого песка при нагревании до высокой температуры и заливки в керамические формы.

Химическое стекло — изделие из кварцевого песка

Песок для пескоструя

Обработка поверхности, необходимая для очистки или выполнения гравировки. Для этих целей применяется пескоструйный аппарат, представляющий собой компрессор, емкость с песком, блок перемешивания абразива с воздухом и систему управления.

Принцип работы аппарата не отличается сложностью:

• при открытии клапана воздух разделяется на два потока, один из которых поступает в блок смешивания. К последнему присоединена емкость с песком, расположенная вертикально (песок поступает под действием собственного давления);
• воздух, смешавшись с песком, объединяется со вторым потоком и направляется на выход из аппарата через форсунку;
• исходящая из аппарата высокоскоростная смесь песка и воздух позволяет проводить гравировочные, очистные или шлифовальные работы на твердых поверхностях (металл, стекло).

Внутреннее устройство пескоструя

Размеры кварцевого песка, применяющегося для пескоструйных работ, отличаются фракционным составом. Использование кварцевого песка с размерами, отличающимися от рекомендуемых, может привести к ускоренному изнашиванию установки.

Требуемое на обработку единицы площади поверхности время изменяется пропорционально расходу песка. При очистке 1 м2 металла понадобится порядка 30 кг абразива.

Для наименее мощных компрессоров, с расходом воздуха 200 л/мин., расход песка будет около 0,25 кг/мин. В мощных пескоструйных аппаратах, имеющих расход воздуха 10 м3/мин., расход песка составит до 12 кг.

На видео — очистка железа от ржавчины при помощи пескоструйного аппарата:

Кварцевый песок как наполнитель

Высокая теплопроводность и механическая прочность, а также неспособность к проведению электротока позволяют использовать песок как наполнитель электронагревательных приборов. Большую популярность получили злектрические полотенцесушители, представляющие собой металлическую трубу с нагревательным элементом, заполненную песком. В подобных приборах применяется полностью обезвоженный прокаленный материал.

Использование песка обязательно для наполнения металлических труб, которые требуется согнуть. При сгибании пустых труб образуются необратимые дефекты их стенок, вплоть до появления сквозных трещин. Заполнение песком позволяет проводить сгибание, не опасаясь за сохранность изделия.

Особенности и свойства кварцевого песка

Благодаря своим уникальным свойствам кварц получил широкое применение во многих отраслях современной промышленности, кварцевый песок по праву называют чистейшим формовочным песком. Далее поговорим о том, где применяют кварцевый песок и в чём его основные преимущества.

Разновидности кварцевых песков

Правильно выбрать и купить кварцевый песок в Ростове-на-Дону можно по нескольким критериям., в основном это месторождение минерала и способ его добычи.

По месторождению минералы делят на:

• Речной кварц. Чистейший и самый дорогой минерал.
• Морской кварц. Пользуется меньшим спросом, потому как содержит различные примеси: частички песка, глины с морского дна.
• Овражный кварц. Его применяют для производства бетона, штукатурки.
• Горный кварц. По своим свойства очень похож на овражный кварц.
• Почвенный кварц(погребной). Этот минерал наиболее часто применяют в строительстве.

По способу добычи кварц бывает: искусственный и природный.

Искусственный кварцевый песок получают с помощью дробления частиц кварца, а естественный в природных условиях под воздействием окружающей среды сам измельчается в мелкие кусочки.

Кварцевый песок бывает самой разнообразной формы: округлой, полукруглой, остроугольной формы.

Разноцветный кварцевый песок

С помощью специальной обработки кварцевого песка можно получить уникальный материал – цветной кварцевый песок. Такой материал очень прочный, экологически чистый и широко применяется в:

• Создании декоративных мраморных камней.
• В качестве добавок в производстве напольных покрытий.
• В ландшафтном дизайне.
• Производстве штукатурки.
• Рукоделии.
• Изготовлении украшений.

В чём особенности и преимущества кварцевого песка

Основное преимущество кварцевого песка – это природная твёрдость материала, он не подвержен механическим воздействиям и способен выдерживать огромные нагрузки. В составе кварцевого песка есть множество природных микроэлементов, благодаря которым минерал принимает самые разнообразные оттенки. Кварцевый песок:

• Имеет прочную структуру.
• Высокую пористость.
• Отлично впитывает влагу.
• Хорошо поддаётся окраске.
• Сыпуч.
• Долговечен.
• Способствует борьбе с коррозией.
• Не вступает в химические реакции.

Благодаря вышеперечисленным свойствам минерал не заменим во многих отраслях промышленности.

Как добывают кварцевый песок

Добывают минерал на дне рек, морей и в специальных карьерах. Весь процесс добычи механизирован. После того как минерал добыли, он проходит несколько стадий очистки, таким образом происходит обогащение минерала. Процесс обогащения минерала довольно длительный, но без него сам материал непригоден к дальнейшему производству.

Последней стадией производства является просушка минерала под воздействием высоких температур и разделение песчинок на различные фракции.

Где применяют минерал

Кварцевый песок широко применяют при изготовлении фильтровальных установок, он отлично очищает воду удерживая различные частички и микроэлементы содержащиеся в воде.

Наиболее широко применяю кварц в строительстве, в производстве различных строительных материалов и декоративной штукатурке. Минерал очень прочный именно поэтому не заменим в производстве. Кварцевый песок добавляют в состав цемента, при изготовлении изделий из стекла и фарфора, различных красок, лаков.

В последнее время кварцевый песок стал неотъемлемым элементом большинства современных интерьеров, он незаменимый помощник в ландшафтном дизайне.

Также кварц популярен в рукоделии, из него можно изготовить самые необычные изделия любых оттенков.

Кварцевый песок – это необычный и очень полезный минерал, который широко применяется благодаря своей экологической чистоте и природным свойствам во многих отраслях современной промышленности.

Рекомендуем к прочтению

Учимся инвестировать деньги в землю Техническое обследование зданий и сооружений Как правильно пройти процедуру аттестации сварочной технологии Как сделать ограждение с применением профильных листов на основе кирпичных столбов

Какой песок лучше?

У каждого песка есть свои преимущества и недостатки, поэтому ответ неоднозначен. Какой песок лучше выбрать – зависит от целей его использования. Ведь бывает так, что в определенных случаях можно обойтись карьерным песком, а не качественным и дорогостоящим речным.

Приготовление строительных смесей:

добавка карьерного песка существенно снизит стоимость бетона и самого строительства, однако качество в таком случае будет хуже (состав будет неоднородным, штукатурка начнет расслаиваться, а отделка быстро приобретет непрезентабельный вид).

Засыпка ям на огороде

: в данном случае качество песка не будет иметь никакого значения, соответственно, лучше всего для этого подойдет самый дешевый и доступный вид песка – карьерный.

Создание подушки под фундамент

лучше всего в соответствии с техническими требованиями подойдет сухой речной песок крупного размера, в составе которого присутствует гравий и практически не глины. Если грунт, на котором будет постройка, стабильный, то можно использовать мытый карьерный песок среднего или крупного размера.

Изготовление и укладка тротуарной плитки

: здесь главное чистота используемого материала. Поэтому для того, чтобы тротуар получился прочным и долговечным, лучше всего использовать чистый речной песок. Мытый карьерный тоже подойдет – он более плотно ложится на грунт и практически не дает усадки под тяжестью плитки, плюс стоит намного дешевле.

Монтаж железобетонных конструкций– лучше использовать речной песок крупной фракции.

Штукатурка:

для фактурной, мозаичной и любой другой декоративной штукатурки нужно использовать лишь чистый речной песок мелкого размера, иначе штукатурка ляжет неравномерно и получить объемную фактуру не получится. Для обычной штукатурки подойдет добавка из мытого карьерного песка мелкой фракции, который содержит примеси глины, что позволит улучшить эластичность смеси, штукатурку будет проще наносить, и она дольше продержится на стенах.

Стяжка пола:

применяется только чистый речной песок. Главное в данном случае – это размер песчинок. Для стяжки необходима фракция 1,5-2 мм.

Отмостка:

для ее устройства лучше применять намывной карьерный песок мелкого размера.

Огород:

песок вносят в грунт с целью улучшения его структуры. Лучше всего для таких целей подойдет речной крупнозернистый песок, т.к. он не содержит примесей глины.

Замешивание растворов:

подойдет песок с наличием глины – это сделает раствор более эластичным и подвижным.