Кварцевый песок — это форма диоксида кремния (SiO2), который состоит из двух основных элементов — кремнезем и кислород.
Его иногда называют белым песком, потому что кварцевый песок на самом деле имеет обширный диапазон оттенков, в основном это белый или бесцветный. Оттенок песка зависит в основном от обломков различных горных пород и некоторых минералов, которые входят в состав ресурса.
Он получается из кварцевых материалов, которые образуются, например, из пляжных дюн, и перерабатывается в разные виды и сорта песка, а после этого поставляется во многие отрасли промышленности для последующих применений. И купить кварцевый песок сейчас могут не только крупные заводы, но и небольшие предприятия.
У кварцевого песка должны быть обязательные критерии, по которым в нем должно содержаться не менее 95% диоксида кремния и равно 0,6% оксида железа, иначе это будет не кварцевый, а обычный песок.
Использование кварцевого песка
Кварцевый песок ценят за его полезные свойства. Он обладает достаточно высокой температурой плавления и относительно низким коэффициентом теплового расширения, благодаря этому качеству его выбирают для применений, связанных с воздействием высоких температур.
Где применяют кварцевый песок в различных секторах.
Стекло
Кварцевый песок — это основной компонент при производстве стекла. Является важным сырьем для изготовления стандартных и специальных стекол. Химическая чистота такого кварцевого песка будет основным фактором, который определяет его прочность, цвет и прозрачность.
Он используется и для производства листового стекла для строительства и для автомобилей, а также для тарного стекла, где хранятся продукты питания и напитки. Кварцевый песок армирует стеклянные волокна и необходим при производстве стекловолоконной изоляции. Помимо этого, он применяется в специальных очках, в пробирках, научных приборах, телевизионных мониторах, а также в лампах накаливания и люминесцентных лампах.
Фильтрация воды
Кварцевый песок — эффективный фильтрующий слой для удаления загрязняющих веществ как при обработке сточных вод, так и при фильтрации питьевой воды.
Кварцевый песок нейтрализует кислотные элементы для поддержания оптимального баланса pH в фильтрах для воды. Поскольку он химически инертен, он не вступает в реакцию с кислотами, загрязняющими веществами, летучими органическими веществами или растворителями.
Литье металла и производство
Кварцевый песок является неотъемлемой частью производства сталелитейной, черной и цветной металлургии для раскисления и измельчения зерна. Его применяют как формовочный песок. Для получения желаемой внутренней или внешней формы металлические детали отливают из кварцевого песка. Это предпочтительный выбор для отливок из чугуна, стали, титана, а также для очистки поверхностей отливок.
В течение многих лет литейная промышленность требовала высококачественного кварцевого песка. Литейные заводы используют чистый, хорошо отсортированный песок для производства форм для производства металлических отливок, которые являются основой машиностроения и обрабатывающей промышленности.
Кварцевый песок высокой чистоты промывают и сортируют для удаления любых примесей, а затем сушат перед отправкой на литейный завод. Поскольку этот тип песка имеет более высокую температуру плавления, чем железо, медь, алюминий и другие сплавы, его можно смешивать со связующим для получения формы, которая может удерживать расплавленный металл при производстве отливки. Песок классифицируется по разным размерам, что влияет на количество требуемого связующего и окончательную отделку поверхности отливки.
Позже песчаная форма отделяется от отливки и может быть переработана в литейном цехе или использована в другом месте при производстве асфальта или бетонных изделий.
Кроме кварца, кварцевые пески, разрабатываемые на месторождениях, содержат различные сопутствующие минералы, такие как полевые шпаты, глинистые минералы, слюдяные минералы, а также карбонатные и углеродистые компоненты.
Добыча кварцевого песка
Кварцевые пески, используемые в качестве основного формовочного материала, преимущественно происходят из четвертичного и третичного периодов. Из-за условий выветривания исходных пород и отложения наносов они обладают разными качествами.
Добыча кварцевого песка осуществляется некоторыми механическими горнодобывающими машинами, адаптированными к условиям месторождения, такими как ковшовые экскаваторы.
Кроме того, возможна мокрая добыча. Кондиционирование кварцевого песка в шахтах распространяется на процессы промывки и очистки с последующей гидравлической классификацией, при необходимости флотацией и сушкой в агрегатах роторного и кипящего слоя.
Характеристики кварцевого песка
Пригодность кварцевых зерен в качестве формовочного материала в основном определяется содержанием SiO2. Чем выше содержание, т.е. чем меньше добавок легкоплавких соединений, тем благоприятнее песок будет вести себя в отношении высоких тепловых нагрузок. Как правило, эталонные значения содержания SiO2 лежат в пределах от 94 до > 99 процентов.
Допустимое содержание щелочи (K2O и Na2O) находится в пределах от 0,1 до 0,2 процента, ограничено щелочноземельными элементами (CaO и MgO) от 0,1 до 0,4 процента. Это также влияет на процесс отверждения, особенно в случае кислотоотверждаемых связующих из синтетических смол.
Поверхность структуры играет важную роль в отношении расщепления при термических и механических нагрузках. Кроме того, это также следует учитывать в отношении более сильной склонности к адсорбции, что приводит к более высокому связующему и потребность в воде в формовочном материале.
В дополнение к эталонным значениям размера частиц, а также типу и количеству мелких фракций, структура поверхности также влияет на адгезию между связующим покрытием и поверхностью. Исследования с помощью сканирующего электронного микроскопа путем определения шероховатости предлагают дополнительные возможности оценки в дополнение к процессу адсорбции.
Таким образом кварцевый песок — это важный формовочный материал для литья в песчаные формы, литья в оболочки, литья по выплавляемым моделям, а также для производства песка и маскирующих стержней. Добавляя соответствующее связующее во время кондиционирования песка в литейном производстве, создаются формовочные и стержневые смеси. Это так называемые формовочные материалы.
Помогла ли вам статья?
