Где используется кварцевый песок?

Кварц — минерал, в основе которого лежит формула оксида кремния SiO2.
Кристаллы кремнезёма образуются при самых разных условиях, что делает кварц одним из наиболее распространённых минералов на Земле. Его частицы присутствуют даже в сторонних горных породах, таких как гранит и гнейс.

Двуокись кремния имеет огромное множество модификаций: горный хрусталь, цитрин, аметист, оникс, тигровый глаз и др. Все они отличаются по цвету и фактуре, имея при этом ряд специфических качеств.

Свойства

Среди характеристик данного минерала можно выделить:

• Прочность

Твердость кварца превосходит твёрдость большинства других минералов, что подтверждается его способностью оставлять царапины на стекле.

• Пьезоэлектрический эффект

Кварц практически не проводит электрический ток, что позволяет отнести его к диэлектрикам. Однако при сильном сжатии этот минерал обретает отрицательный и положительный заряды и образует собственную полярность. Материал, проявляющий такое поведение, называется пьезоэлектриком.

• Отсутствующая спайность

Спайность подразумевает под собой чёткость направлений, по которым в результате механического воздействия раскалывается минерал. При раскройке кварца такого явления не наблюдается.

• Термоустойчивость

Повредить изделия из кварца в бытовых условиях очень сложно — минерал невредим при температуре до 150 градусов.

• Инертность

Оксид кремния не вступает в реакции с большинством химических элементов, не растворяется в воде, подвергается воздействию только плавиковой кислоты.

Области применения

Стекло

Кремнезём в виде песка смешивается с другими ингредиентами и расплавляется при температуре 1600 градусов. Под действием охлаждения и последующего обжига полученная жидкость превращается в стекло.

Фарфор

Белая глина, полевой шпат и кварц — ингредиенты, лежащие в основе фарфоровых изделий.

Кварцевое стекло

Стекло из чистого кварца применяется для изготовления лабораторной посуды, высоковольтных изоляторов, окон космических кораблей и других изделий, в которых важна устойчивость к высоким температурам.

Кварцевые лампы

В отличие от обычного стекла, кварцевое стекло пропускает ультрафиолетовое излучение, что делает оксид кремния незаменимым компонентом в производстве бактерицидных ламп.

Медицина

Под действием кварцевых ламп происходит обеззараживание помещения, также они используются для лечения воспалительных процессов, астмы и т.д. Из фарфора же производят стоматологические протезы.

Косметика

Измельчённый до состояния пыли розовый кварц применяют для изготовления косметических средств. Конечный продукт обладает антибактериальным действием, предупреждающим кожные воспаления.

Украшения

В ювелирном искусстве кварц ценится за разнообразие фактур и оттенков.

Предметы интерьера

Экологичный и прочный материал всё чаще находит применение в интерьере. Особой популярностью пользуются отделка из кварца, кухонные столешницы и мойки.

Часы

Пьезоэлектрический кварц совершает вибрацию с определённым числом колебаний в секунду. На этой особенности базируется способность кварцевых часов вести правильный отсчёт времени.

Электротехника

Благодаря своему пьезоэлектрическому свойству, кварц используется в качестве резонансного элемента во многих устройствах.

Стройматериалы

Для прочности и удобства в работе в строительную смесь для бетона добавляют кварцевый песок. Также, измельчённый кварц используется для придания гладкой структуры штукатурным растворам, равномерности наливных полов и устойчивости асфальта ко внешним воздействиям.

Пескоструйные аппараты

Пескоструйные устройства незаменимы в промышленной очистке материалов. Мощный поток мелкого кварцевого песка, позволяет удалить ржавчину с металлических поверхностей, отшлифовать камень, обработать даже самые небольшие детали со сложной конфигурацией.

Очистка воды

Избавление воды от загрязнений осуществляется благодаря адсорбционным качествам кварцевых песчинок.

Кварцевый песок и очистка воды

Рассмотрим обработку воды от вредоносных примесей более подробно, исходя из специфики свойств кварцевого песка.

Производство и применение

Происхождение кварцевого песка подразумевает две категории:

• Дроблённый

Получается искусственным путём измельчения минерального сырья. Частички такого песка имеют сколотые остроугольные грани.

• Натуральный

Узнаваем по округлым песчинкам, форма которых образована природными факторами. Эти частицы обладают большей пористостью, за счёт чего адсорбция загрязняющих воду веществ протекает гораздо тщательнее.

Перед поступлением на предприятия по очистке или в фильтры частного использования, песок избавляют от примесей и сортируют по нормативным категориям в зависимости от фракций.
Далее, кварцевый песок используется для очищения бассейнов, сточных вод, вод из водоёмов и водохранилищ для последующей подачи в дома.

При очистке бассейна применяется специальный насос с песочным фильтром. Неочищенная вода мощным напором проходит через толщу кварцевого песка, оставляя в нём мусор, соли тяжёлых металлов и органические частицы.

Как выбрать кварцевый песок для фильтрации воды

Кварцевый песок для фильтров существует в нескольких фракциях:

• 0,4-0,8 мм;
• 0,5-1 мм;
• 0,8-1,2 мм;
• 1-1,6 мм.

Чем мельче крупинки, тем результативнее будет процесс адсорбции, однако совсем маленькие фракции могут выделяться в бассейн вместе с очищенной водой. Чтобы этого не допустить, предпочтительнее выбирать песок со средним размером частиц, к примеру 0,8-1,2 мм.

Также в выборе песка стоит обратить внимание на наличие в нём примесей глины и других веществ, которые снижают качество фильтрации. Чем светлее песок, тем выше в нём содержание непосредственно оксида кремния, и тем лучше будет протекать адсорбция.