Кварцевый песок для чего используют. Добыча и производство кварцевого песка

Кварцевый песок для чего используют. Добыча и производство кварцевого песка

Кварцевый песок получают путем разработки его месторождений, или дроблением горных пород, содержащих кварц.

Добыча естественного кварцевого песка

Добыча кварцевого песка в местах его естественного залегания, происходит различными способами.

Открытый способ

Применяется при карьерном, механическом методе добычи. При этом используется следующая строительная техника и оборудование: экскаваторы, самосвалы, бульдозеры, скреперы, подвесные канатные дороги. По технологии добычи кварцевого песка открытым способом вначале происходит удаление верхних, скрывающих месторождение, слоев грунта. Затем прокладываются траншеи для подъезда транспортной техники.

Закрытый способ

Используется при разработке подводных месторождений кварцевого песка, в руслах рек и водоемов. При закрытом способе применяется гидромеханический метод добычи. В этом случае используются плавучие установки и земснаряды. На закрепленных плавучих платформах устанавливают мощный земляной насос.

Разрыхленная при помощи механического разрыхлителя порода засасывается насосом в систему труб и выливается в отвалы, откуда попавшая вместе с песком вода, стекает обратно в реку. В дальнейшем, подсохший песок насыпается при помощи экскаваторов в кузова самосвалов и вывозится на место его дальнейшей переработки.

Кварцевый песок, полученный при разработке  открытым и закрытым способом, содержит большое количество посторонних примесей , поэтому подвергается дополнительной обработке. Его промывают и освобождают от всевозможных загрязняющих веществ, затем просушивают до необходимого уровня влажности.

Особенность естественного кварцевого песка в округлой форме его песчинок,  что послужило получению им названия – окатанный. Такой песок часто используют для детских площадок и различных спортивных манежей, так как он менее травмоопасен и отвечает санитарным нормам, предъявляемым к подобным сооружениям.

Производство искусственного кварцевого песка

Искусственный кварцевый песок получают из содержащих кварц горных пород, путем их дробления в специальных камнедробильных машинах. Процесс обработки включает в себя также промывание и дальнейшую просушку.

При дроблении кварца, его частицы получают неровную форму и имеют различные размеры. Чтобы получить дробленый песок, однородный по составу, производят его просеивание и распределение по фракциям.

Различают следующие фракции в зависимости от величины его песчинок:

• пылевидный – с размером частиц менее 0,1 мм;
• средней фракции – имеет диаметр от 0,1 до 0,4 мм;
• крупный песок – величина песчинок от 0,5 до 1 мм;
• кварцевая крошка – самая крупная фракция с размерами песчинок свыше 1 мм.

Искусственный дробленный кварцевый песок обладает более однородный и чистый состав, чем естественный , так как получается путем дробления цельной горной породы. Его не загрязняют посторонние примеси, неизбежные при добыче песка из почвы. Цена такого песка будет намного больше, чем стоимость естественного.

Неотъемлемая особенность дробленного кварцевого песка – его  пористая структура , которая обусловлена технологией его производства. Такая особенность придает искусственному кварцевому песку способность собирать на свою поверхность большое количество грязи, что широко используется при производстве промышленных и бытовых фильтров.

Что можно сделать из кварцевого песка. Для чего применяется песок из кварцевых пород?

Кварцевый песок — это минеральная сыпучая смесь природного происхождения, состоящая на 95 % из оксида кремния. Может содержать по 1 % глины и железа, допустимо присутствие и других примесей в общем количестве до 1 %, влажность не превышает 10 %. Все эти показатели регламентируются ГОСТ 22551-77. Применяется в строительной, производственной сфере, в качестве фильтрующего вещества, для приготовления отделочных составов, лакокрасочных материалов, изготовления стекла и фаянса. Популярен в аквариумистике и ландшафтном дизайне. Для разных целей используется определенный вид, поэтому перед приобретением важно ознакомиться с техническими параметрами.

Характеристики и виды

Кварцевая порода — прозрачный или белый минерал в земной коре. Песок получают двумя способами: естественным, когда кристаллы формируются силами ветра, воды и другими факторами природного характера, или искусственным — дроблением жилы взрывной волной. Последний отличается повышенной мономинеральностью: содержание оксида кремния в нем — около 98 %.

В зависимости от места добычи подразделяется на:

• речной — самый чистый и ценный, содержит наименьшее количество посторонних включений;
• овражный или карьерный — с примесями земли и ила, отличается остроугольной формой кристаллов и шероховатой поверхностью;
• морской — с алевритом и глиной, имеет округлую гладкую форму.

Характер примесей определяет окраску: песок может иметь желтый, серый или красный оттенок. Самый чистый окрашен в молочно-белый цвет.

Процесс добычи включает следующие этапы: очистку от примесей (промывку), сушку при 800°C и сортировку на фракции. По размеру кристаллов материал подразделяют на:

• Пылевидный или муку (частички до 0,1 мм).
• Мелкозернистый (от 0,1 до 0,25 мм).
• Среднезернистый (0,25-0,5 мм).
• Крупнозернистый или кварцевую крошку (от 0,5 до 1-3 мм).

Основные физико-химические свойства, которые делают его ценным сырьем для производства и строительства:

• 1-й класс радиоактивности (подходит для применения внутри помещений).
• Низкая истираемость — всего 0,1 %.
• Твердость по шкале Мооса — 7 из 10 баллов.
• Невосприимчивость к перепадам температуры и замерзанию.
• Химическая инертность.
• Негорючесть.
• Насыпная плотность — 1300-1500 кг/м3.

Важное свойство материала — высокая грязеемкость, позволяющая использовать его для фильтрации воды. Это обеспечено оптимальными показателями межзерновой пористости.

В чем отличие кварцевого и обычного песка?

Главное качество — мономинеральность, в нем минимальное количество примесей, тогда как в других наряду с оксидом кремния содержится большой процент глины, металлов и прочих веществ. Это делает кварц устойчивым к щелочам и кислотам. Его можно окрашивать, при этом пигмент не вымывается и не тускнеет со временем.

Кварцевый и строительный песок имеют различные области использования. Ввиду сравнительно низкой стоимости, второй оптимален для обустройства подушек под фундамент, разравнивая территории, приготовления бетона. Абсорбционные свойства первого позволяют выбирать его для водоочистки. А высокая степень чистоты сделала незаменимым в производстве стекла и стекловолокна. Также подходит для пескоструйных аппаратов.

Сфера применения и стоимость

Способ использования определяется в первую очередь размером фракции:

1. Пылевидная и мелкофракционная — для приготовления строительных и отделочных смесей: затирок, шпатлевок, штукатурок.

2. Среднефракционный песок — для бассейнов (в системах водоочистки), приготовления бетонного раствора, обустройства наливных полов, в ландшафтном дизайне, в качестве посыпки для гибких кровель, также подходит для пескоструя.

3. Кварцевая крошка — для бетонных блоков, тротуарной плитки, ландшафтного дизайна, иногда в системах водоочистки, при производстве стекла, фаянса.

Еще больше расширяет сферу применения возможность окрашивания эпоксидной или полиуретановой смолой. Можно получить качественный и экологичный материал с высокими декоративными свойствами и выбирать его для финишной отделки помещений, или купить для украшения аквариумов, террариумов. позволяет очищать металлы, бетон, дерево и кирпич, придавать поверхности шероховатую фактуру, декорировать изделия из стекла, пластика и фарфора.

В розницу выйдет купить его в мешках, оптом — в мягких одноразовых контейнерах по 1 тонне. Стоимость зависит от чистоты, фракции (чем крупнее, тем дороже), способа и места добычи.

Кварцевый песок это. Чем отличается кварцевый песок от обычного

Показать песок может даже ребенок. Объяснить, что же это такое — сможет далеко не каждый взрослый. Разобраться во всем многообразии видов — под силу лишь специалистам. Но, чтобы понять суть классификации, достаточно определить, чем отличается кварцевый песок от обычного.

Песок — это сыпучий материал, полученный из различных горных пород. Это может быть рыхлая осадочная составляющая или мелкозернистые минералы.

В зависимости от размеров фракции (отдельных песчинок) выделяют четыре подвида:

• пылеватый;
• мелкий;
• средней крупности;
• крупный (гравелистый).

Помимо этого есть несколько вариантов классификации по плотности, влажности, составу, способу добычи и другим параметрам:

• по способу добычи: карьерный, речной, искусственный и т.д.;
• по составу: карцевый, гранитый, мраморный и т.п.
• по размеру фракции: мелкозернистый, крупнозернистый и т.д.

Отдельно стоит отметить «черные пески», состоящие из темноцветных тяжелых минералов (гематит, ильменит, магнетит). Эти виды пород встречаются во многих местах земного шара: Украина, Индия, Бразилия и т.д. Но, несмотря на широкое распространение, в строительстве и промышленности они практически не используются, так как относятся к первому классу радиоактивности.

Обычный

Как такового понятия «обычный» песок не существует. Этим «термином» обыватели называют материал знакомый с детства по любимым пляжам и песочницам. Поэтому у каждого человека субъективное понятие «обычного».

Но в 99 случаях из 100, под «обычным», понимается карьерный или речной минерал. Это своеобразная «смесь» из различных пород и примесей: кварц, диоксид кремния, суглинок и т.д.

Кварцевый

Под термином «кварцевый» понимается минерал, который образуется в результате естественного или искусственного разрушения кварцсодержащих пород. Чем меньше примесей (глинистых карбонатов, оксидов железа, полевых шпатов) в чистом кварце, тем материал качественней и дороже.

Большое значение также имеет средний размер песчинок. От него зависит конкретная сфера применения дробленой породы. Самые крупные фракции используются для фильтрации воды и пескоструйной обработки. Самые мелкие — для производства стекла и строительных материалов.

Пыль кварцевого песка является канцерогеном. Ее вдыхание может негативно отразиться на здоровье. Поэтому в быту (для засыпания детских площадок, наполнения песочниц и т.п.) его лучше не применять!

Карьерный

Карьерный способ добычи — самый бюджетный. Но в результате получается материал невысокого качества из-за большого количества различных примесей. Чаще всего его применяют для черновых работ в строительной сфере.

В некоторых случаях карьерный песок дополнительно промывают и просеивают, чтобы разделить его на фракции и повысить качество. Но себестоимость такой продукции значительно выше, поэтому дополнительную очистку используют довольно редко.

Речной

Этот тип минерала добывается при помощи земснаряда. У данного способа добычи есть, как плюсы, так и минусы.

С одной стороны, за счет контакта с водой, на выходе речной песок получается уже очищенным, что положительно влияет на качество готовой продукции. С другой стороны, подобное использование земснаряда крайне негативно влияет на экологию: реки быстро мелеют и постепенно превращаются в болота. Поэтому большая часть подобных работ ведется незаконно.

Речной песок чаще всего используется для приготовления строительных смесей и цементных растворов. Из-за чистоты исходного материала, готовый продукт получается густым и однородным.

Основные отличия

Что касается фракции, то любой их видов, может быть как крупным, так и мелким. Единственное отличие, у кварцевого — фракция будет более однородной, у речного — песчинки будут более округлыми, без четко выделенных граней.