Ювелирное обозрение

Самый известный и распространённый минерал, ископаемое, находящееся в толще земной коры – это кварц. Диоксид кремния, формула этого соединения – SiO2. Месторождения кварцевой породы находятся во многих уголках планеты. Насчитывают десятки его разновидностей, один из них, белый кварц, наиболее широко применяется в производстве, для изготовления технических сортов стекла, также из него получают металлический кремний. Его используют как главный составляющий компонент в металлических, и не только, сплавах. Методом дробления и рассева белого кварца получают кварцевый песок.

Особенные характеристики минерального состава

Основные свойства кварцевого песка:

• Высокая устойчивость ко всем видам воздействий, будь то физическое, химическое, водное или атмосферное разрушающее действие.
• Высокая пористость и плотность – это характеризует этот материал как отличный фильтр.
• Так как кварцевый песок является мономинеральной породой, и это, её главное достоинство в сравнении с другими песками естественного происхождения. Насчитывается более ста месторождений кварцевого песка в России.

Существует такое понятие, как первичный и вторичный кварц. Принципиальное различие – это место происхождения и добывание минеральной породы. Добыча кварцевого песка в местах естественного происхождения породы – это и есть добыча первичного кварца. Этот минерал долгое время находится в слоях земной коры, без доступа и воздействия воздуха и воды.

Разновидности песка естественного происхождения

Кристаллы такого песка имеют правильную форму, напоминающую куб, с более – менее прямыми углами. Отсутствие вытянутых углов и других изъянов не препятствуют уплотнению. Такой высококачественный песок применяется в качестве наполнителя фильтра, так как высокая плотность укладываемых крупинок, задерживает разные виды загрязнений, или для пескоструйного процесса. Кварцевый песок естественного происхождения имеет полупрозрачный, белый цвет.

С помощью специальной техники добываемый песок транспортируют на предприятия по переработке. Из каолиновой смеси минерал вымывают в воде. Проведение обработки и тщательного анализа, классифицирует материал по знаку качества.

Качественный песок, применяемый в металлургии

Где добывают вторичный кварцевый песок? Это песок естественного происхождения, исключительной чертой является то, что этот песок водой переносится с месторождения. То есть подземные воды или из-за разломов поверхности коры земли потоки воды попадают в недра ископаемых и выносят их на поверхность.

Находясь снаружи, минеральная порода подвергается воздействию стихии, которая производит естественную шлифовку кристаллов песка, стирая углы и грани. Такой песок, подвергается и химическому воздействию, поэтому не является экологически чистым.Если песок состоит из примесей, то это можно определить по цвету, так как натуральный кварц, исключительно белого цвета, а химический состав окрашивает его в цвета, которые свойственны тому или иному элементу. Следовательно, область, где используется кварцевый песок такого сорта, значительно сужается. Применение для пескоструя или для наполнения фильтров не желательно, так как обеспечение эффективного результата не возможно.

Расплавленный кварцевый песок

Для того чтобы расплавить изделие содержащее кварц, необходимо достичь температуры плавления от 1050 до 1700 градусов по Цельсию, в зависимости от фракций. Столь высокая теплопроводность кварцевого песка и электрическая прочность, позволяют использовать его как идеальный изоляционный материал в трансформаторах. Именно для этой цели, наиболее подходящий песок с кристаллами округлой формы. Добыча такого минерала производится с карьеров, либо со дна водоёмов.

Искусственное происхождение кварцевого песка

Чтобы получить дроблёный кварцевый песок используют горную породу, крупные фракции первичного или вторичного кварца. Дробление производится для того, чтобы достичь того оптимального размера зёрен песка, наиболее востребованных в большинстве областей производства. Кристаллы песка, полученные таким методом, имеют неправильную форму, с вытянутыми углами, либо напротив плоскими формами. Выглядит такой песок колючим по виду. Использоваться такой материал может, например, в архитектурном дизайне. Химическая промышленность применяет в своём производстве данное сырьё, устойчивое к воздействиям щелочей и кислот. Добывают породу в карьерах.

Основные технические характеристики минерального состава

Производство кварцевого песка делят его на три класса: песок стекольной марки, формовочные и фракционные сорта. На элитарность материала указывает высокая стоимость кварцевого песка, его применение экономически приемлемо для техпроцессов, без содержания которого сложно было бы достичь определённых целей.

Истинная плотность кварцевого песка – это в пределах 2600 – 2700 кг/м. куб, а насыпная плотность его достигает 1400 кг/м.куб. Величина кристалла песка может достигать размера от 0,1 до 3 мм. Влажность песка,находящегося в сыром состоянии, не должна превышать 6,0%,влажное состояние не превышает 0,4%, после просушивания, примерно 0,5%. По шкале Мооса, показатель твёрдости равен – 7. Максимальная температура плавления песка достигает температуры свыше 1000 градусов по Цельсию.

Для чего нужен кварцевый песок, область его применения

В какой области используется определённый вид песка, всё зависит от его технических характеристик. Наиболее высокие требования к сырью, которое используется в стекольной промышленности. Для производства стеклотары, стекловолокон, керамики, фарфора и других изделий применяют песок фракции от 0,1 до 0,4 мм. В металлургии используют формовочный песок. Изделия, в которых примесь кварцевого песка отличаются высокой огнеупорностью. Фракционный песок используют при изготовлении отделочных материалов в строительстве.

Широкое применение в ландшафтном дизайне нашли крупные фракции. Кварцевую крошку используют для декоративного покрытия дорожек. Для того чтобы ландшафту придать ноту роскоши, следует отметить,для чего нужен этот дорогостоящий материал, в оформлении территории.

Кварцевый песок для аквариума

Из кварцевого песка, в домашних условиях делают различные элементы декора. В творчестве, как украшение аквариума, используют кварцевый песок, окрашенный в различные цвета. Существует множество способов выполнить окрашивание собственными руками. Фильтры для бытовых условий и для очистки бассейнов наполняют песком фракций от 0,1 до 1 мм. Зачем для этой цели использовать песок столь мелкими кристаллами? Укладываясь в резервуар, песчинки делают плотный слой, через который пропускаемая вода очищается, а загрязнения остаются в фильтре.

Кварцевый песок для пескоструйной обработки

Всё самое лучшее нам дарует Земля. Кварцевый песок – это природный материал, который отличается не только по прочности и красоте, но и долговечности. Лучшее, что мог бы предпринять, каждый желающий использовать этот благородный минерал – это использовать как дизайнерское украшение своей территории и жилища, а также как средство безопасности, обеспечивающее высокую противопожарную защиту.

Как правильно выбрать кварцевый песок

Песок – это самый часто используемый материал в строительной сфере, без него не обходится ни один процесс возведения зданий. На практике используют несколько видов песка: овражный, кварцевый и речной. У каждого из них есть свои особенности добычи и эксплуатации.

Кварцевый песок применение, которого оправданно во многих сферах жизни человека, имеет ряд отличительных характеристик, которые выгодно выделяют его среди других материалов.

По своей структуре, данный материал – это измельченный кварц, который образуется в естественной среде, или его получают после особой обработки. Структура песка однородная и сыпучая. Есть деление на типы в зависимости от размера фракций, величина которых колеблется в пределах 0,05 — 3 мм. В материале допустимо наличие добавок в виде кремнезема.

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.

Примечание. Отличные впитывающие способности кварцевого песка позволяют материалу прочно соединяться в различными составами и смесями.

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.

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 известен своими замечательными свойствами поглощения, поэтому его успешно применяют для очищения воды от различных частиц и нездоровых примесей. Для создания фильтров, отличающихся высокой стоимостью, используют именно кварцевый песок. Главное своевременно производить замену материла, поскольку со временем он теряет свои очистительные свойства.

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.

Для предотвращения быстрого загрязнения кварцевого песка в фильтре бассейна, можно использовать метод обратной прогонки воды, один раз в неделю.

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.

Особенности кварцевого песка

Материал обладает главной отличительной особенностью, которая состоит в том, что кварцевый песок – мономинерал, то есть состоит лишь из кварца. Благодаря этому он так цениться в промышленной сфере. Небольшое содержание добавочных элементов, позволяет изготавливать из него прозрачное стекло. Кроме того, так называемая межзерновая пористость позволяет поглощать больше, чем это могут себе позволить другие виды песка. Также стоит отметить отличную износоустойчивость и прочность песчинок.

Химическая природа кварцевого песка

Кристаллы кварца наделяют материал, который из него изготавливается прекрасными свойствами эксплуатации. Это и прочность, и стойкость к воздействию кислот и щелочей. Высокий уровень крепкости, тугоплавкий химический состав материала, пожароустойчивость – вот за что так ценится кварцевый песок.

Кварцевый песок фракции

• Пыль – меньше 0,1 мм;
• Мелкофракционный – 0,1 — 0,8 мм;
• Среднефракционный – 0,8 – 1,6 мм;
• Крупнофракционный – 1,6 – 6,0 мм.

Первые два типа песка из кварца добавляют в составы различных стройматериалов: шпаклевка, штукатурка, затирка, абразивы, краска. Среднефракционный песок применяют для очищения очистки воды, пескоструйных работ, а также добавляют в состав смесей для строительства, отделочных и декоративных штукатурок, наливных полов. Крупнофракционный кварцевый песок применяют при производстве тротуарной плитки, блоков из бетона, а также создании ландшафтного дизайна.

Кварцевый песок для пескоструйных работ

Пескоструйная обработка – это один из эффективных методов обработки различных поверхностей. Сам процесс происходит следующим образом:

• На обрабатываемую поверхность из стекла, металла, камня, дерева подают воздушную или водяную струю с кварцевым песком.
• Происходит распыление песчинок на огромной скорости вследствие чего, разрушаются верхние слои, очищаются окалины, деформации, устраняются коррозийные образования.
• Важно следить за тем, чтобы вместе с ненужными отложениями не повредилась поверхность обрабатываемого материала.

Направления очистных работ:

• Удаление ржавчины и загрязнений;
• Удаление жировых отложений;
• Придание матовости стеклу;
• Очищение каменных и бетонных кладок;
• Создание шероховатости для последующей обработки.

Наливные полы и кварцевый песок

Данное полимерное покрытие для полов относится к декоративным материалам. Отличительными особенностями таких полов является:

• Долговечность;
• Прочность;
• Идеальная гладкость без швов;
• Гигиеничность;
• Стойкость к износу;
• Легкость эксплуатации и уборки.

Кварцевый песок используется в составе наливных полов с целью удешевить работы по заливке. Зачастую такие поверхности создают в условиях повышенной нагрузки на поверхность из бетона. Для придания привлекательности наливному полу, применяют лаки, воск или мастику.

Кварцевый песок в производстве стекла

Требования к качеству кварцевого песка для изготовления стекла:

• Масса оксида кремния ≥ 95%;
• Глина ≤ 1%;
• оксид железа ≤ 1%.

У качественных марок количество оксида кремния может быть на уровне 99,8%. Содержание влаги в сухом песке не больше 0,5%. Чем больше добавочных примесей в песке, тем ниже прозрачность готового изделия для изготовленного из него стекла для окон, для лабораторий, электротехнической сферы. Учитывая сферу использования стекольной продукции, вопросу степени очистки сырья необходимо уделять должное внимание.

Марки кварцевого песка в зависимости от химсостава:

• ООВС — особо ответственные с высоким уровнем светопрозрачности;
• ОВС – ответственные с высоким уровнем светопрозрачности;
• ВС – высокий уровень светопрозрачности;
• С – светопрозрачные изделия;
• Б – бесцветные изделия;
• ПБ – полубелые изделия;
• ПС – с пониженным уровнем светопрозрачности;
• Т – изделия темно-зеленого цвета.

Кварцевый песок и покрытия спортивных объектов

Во время установки спортплощадок и укладки покрытия по типу искусственной травы, часто применяют засыпку из кварцевого песка вместе с гранулятом на основе резины, либо только песком. Футбольные поля засыпают первым составом, поскольку он снижает риск травматизации спортсменов. Кроме того, такие покрытия создают на теннисных кортах, детских игровых и школьных площадках. На площадках мультифункционального назначения кварцевый песок засыпают между травой.

Песок из кварца, благодаря своим дренажным способностям, во время дождя будет поглощать влагу, и на футбольном поле, к примеру, не будут образовываться лужи.

Кварцевый песок и укладка дорожного покрытия

Кварцевый песок, как известно, бывает разноцветным, именно потому он лучшим образом подходит для обозначения участков особой опасности либо зон повышенного внимания. Цветным кварцевым песком обозначают дорожные пешеходы, места для остановки городского транспорта, подъезды к детским образовательным учреждениям и объектам промышленного назначения. Повышенная шероховатость повышает адгезию колес и дорожного покрытия, уменьшая тем самым рыск заноса.

Песок – такой материал, который применяется в любом строительстве. На данный момент выделяется несколько его типов. Это кварцевый, речной и овражный. Каждый из этих видов обладает определенными особенностями. Сегодня мы поговорим о кварцевом песке, который нашел широкое применение не только в строительстве, но и в промышленности.

Основные свойства кварцевого песка

Кварцевый песок – это дробленый кварц, который получается либо естественным путем, либо после специальной обработки. Материал очень сыпучий и однородный. В зависимости от того, из какой именно породы он получен, его можно подразделить на фракции. Величина их может варьироваться в пределах от 0,05 мм до 3 мм. Часто в материале встречаются примеси, обычно это кремнезем.

Есть несколько видов кварцевого песка в зависимости от его внешнего вида:

• Окатанный – материал, имеющий округлую форму гранул. Добывают его карьерным способом или в реках, после добычи он прокаливается. Чаще всего такой вариант используется для посыпки площадок и дорожек.
  
• Дробленный. Он представляет собой диоксид кремния в чистом виде. Форма такого минерала колотая с неровными краями. Такой материал – отличный абсорбент, который применяется для очистки воды в бассейнах или искусственных водоемах, где вода имеет свойство быстро загрязняться. Одним словом, это кварцевый песок для фильтров.
  

При любом способе добычи диоксид кремния проходит обработку и очищение, благодаря чему он сортируется в соответствии с видом и очищается от ненужного мусора и примесей.

Кварцевый песок имеет высокую абсорбцию, а также прекрасно сцепляется с различными смесями и материалами. Помимо этого, материал необычайно устойчив к температурным и механическим воздействиям.

Применение кварцевого песка

Материал применяется в очень многих отраслях. Сюда относится строительство, промышленность, фармацевтика и даже пищевая отрасль. Помимо этого, его применение можно встретить даже в тех сферах, где, казалось бы, он и вовсе не уместен.

Строительство

В сфере строительства применение кварцевого песка часто встречается в различных строительных материалах, например, блоков. Такие блоки имеют спокойный цвет и отличаются особой прочностью. Привлекательный внешний вид позволяет использовать этот материал для декорирования фасадов зданий и оформления ландшафтов. Также для придания особой прочности кирпичам для печей туда также добавляют диоксид кремния.

Особое внимание следует уделить тому, что наиболее прочные асфальт и бетон изготавливаются с применением кварцевого песка. Так, все современные марки цемента выпускаются только с добавлением этого материала, для повышения сцепления с поверхностью. Также на рынке представлены варианты грунтовки с добавлением кварцевого песка.

Так как нагрузка на покрытие дороги в тех местах, где постоянно повышенное движение высокое, то лучше укладывать асфальт, в составе которого находится дробленый кварц, дающий прочность.

Такого рода материал добавляют в декоративную штукатурку для финишной обработки поверхностей. Благодаря разнообразию кварца, готовое покрытие может отличаться по цвету и фактуре. Такое покрытие способно прослужить длительное время, а также если выбрана декоративная штукатурка с мелкой фракцией, дать идеально ровное покрытие.

При достижении температуры плавления из диоксида кремния можно создать даже особо прочное стекло. Помимо этого, в массу добавляются также горный хрусталь и жильный кварц.

Промышленность и водоочистка

Для придания прочности изготавливаемым элементам из фаянса или фарфора в материал также добавляется кварцевый песок. Именно таким образом эти хрупкие изделия могут прослужить довольно длительное время.

В фармацевтической промышленности материал из кварца используется из изготовления разнообразных линз. Из-за того, что материал обладает высокими абразивными свойствами, готовые стекла после пескоструйной обработки получаются идеально гладкими. На прозрачность линз такая обработка никак не влияет, так как для нее применяется песок белого оттенка. Используется песок для пескоструя, предназначенного для обработки других материалов.

В пищевой промышленности кварцевый песок используется для очистки воды. Благодаря своим уникальным свойствам, он полностью удаляет из жидкости все вредные примеси и частицы. Для большинства дорогостоящих фильтров используется только этот материал.

Но такой очищающий материал нужно периодически менять, чтобы он не утрачивал свою способность к очистке. В противном случае он станет грязным и непригодным для выполняемой функции. Помимо этого, вода не будет обогащаться теми минеральными веществами, которые содержатся в нем.

Кварцевый песок для частного использования

Очень распространено использование песка из кварца для очистки бассейнов. Для этого нужен мелкодисперсный кварц, который замечательно очищает воду от коллоидов, а также примесей механического типа.

Процесс очистки очень прост. Он представляет собой прогон воды через фильтр для бассейна с диоксидом кремния внутри и выход уже очищенной жидкости. Для увеличения срока эксплуатации нужно четко соблюдать инструкцию по применению и периодически менять находящийся внутри материал.

Частота замены фильтрующего материала зависит от того, в каком водоеме он размещен. В постоянно используемом бассейне замена должна осуществляться 1 раз в 2 года, для бассейна сезонного типа хватит 1 раза в 5 лет, а для небольшой дачной емкости замена должна производиться 1 раз каждые 2 месяца.

Активно используется кварцевый песок для аквариума. И это неслучайно, ведь никакого вредного воздействия на живые организмы и воду он не оказывает, а декоративность придает особую.

Если песок будет окрашен в какой-либо цвет, то такое оформление будет выгодно отличать именно этот аквариум. Но цветной кварцевый песок будет отвлекать от рыбок и концентрировать внимание наблюдателя только на дне. Белый песок кварцевого типа для аквариума подходит не слишком хорошо, так как рыбки не выделяются на его фоне, а несколько теряются.

Зато черный вариант отлично подчеркнет внешнюю красоту рыбок и гармонично впишется в окружающий мир. Самым оптимальным вариантом будет смесь белого и черного песка, которая наиболее лаконично подчеркнет красоту аквариума.

Но перед использованием такого материала для аквариума, он обрабатывается тщательным образом. Он обязательно промывается проточной водой, кипятиться или же обдается кипятком. Слой песка на дне может быть в промежутке между 3 и 8 см с уклоном на переднюю стенку. Для удаления загрязнений из песка используется сифон, работающий на основе вакуума.

Купить песок из кварца для частного применения для бассейна можно в расфасовке по 25 и 50 кг. Также в зоомагазинах есть и мелкие по объему пачки с диоксидом кремния. В промышленных масштабах такой материал, конечно, используется в более значительных объемах.

Заключение

Материал универсального типа диоксид кремния подходит для использования в различных сферах жизни, вплоть до пищевой. Такая популярность заработана благодаря высоким качественным характеристикам, которые придают прочность любому материалу, куда добавляется этот песок. Высокая степень очищения воды и насыщение ее минеральными веществами позволяют материалу занять почетную позицию для частного использования. Но не только полезными свойствами славится песок из кварца. Он также обладает высокими декоративными характеристиками, которые могут украсить и поверхность стены, и дно аквариума.