Vlastnosti těžby a rozsah použití křemenného písku ve stavebnictví: pokyny krok za krokem s fotografiemi a videy

Křemenný písek je materiál přírodního původu, ale než získá potřebné vlastnosti a stane se vhodným pro použití pro stavební, dekorativní a jiné účely, musí křemičitý písek projít speciální výrobní přípravou, která zahrnuje několik fází:

• Výroba v různých oborech,
• Očištění od různých nečistot,
• Obohacení (pro vybraná použití),
• Sušení na minimální (0,5%) nebo přirozenou (4-7%) úroveň vlhkosti,
• Frakcionace (rozlišuje se až 20 frakcí od 0,1 do 10 mm),
• Balení do pytlů nebo velkých pytlů.

Těžba křemičitého písku

Extrakce se provádí dvěma způsoby. Prvním je otevřená produkce přírodního písku ze dna řeky, ze zatopených lomů nebo říčních kanálů, druhým je drcení žilné křemenné horniny. Tyto metody se od sebe zásadně liší, protože výsledkem jsou dva různé typy křemenného písku – zaoblený a drcený.

Drcenému křemennému písku se někdy říká umělý, nemyslí se tím jeho složení, ale způsob výroby – výbuch a následné drcení žilného křemene ve speciálních zařízeních.

Očištění a obohacení

Křemenný písek (zejména zaoblený) často obsahuje mnoho nečistot – hlínu, zeminu, přírodní zbytky atd. Proces důkladného čištění (oplachování) pomáhá zbavit písek nežádoucích nečistot. U některých typů stavebních písků nemusí být čištění prováděno vůbec nebo ve zrychleném formátu.

Kromě toho během výrobního procesu prochází křemenný písek obohacovacím procesem – uvedením chemického složení na optimální ukazatele požadované pro určitou oblast použití. Nečistoty železa, těžkých kovů, oxidových filmů jsou odstraněny, zrna nízké pevnosti jsou zničena a prosévána. Výsledkem je křemičitý písek s požadovaným chemickým složením a poměrem složek: oxid křemičitý, jílová složka, oxidy různých kovů. To je zvláště důležité pro křemičitý písek používaný při výrobě skla, formovacích píscích a úpravě vody.

Sušení křemenného písku

Povinnou podmínkou pro křemenný písek je dodržování úrovně vlhkosti přijatelné pro určité typy prací. Ve většině případů jsou normy stanoveny v průmyslových standardech. Maximální vlhkost pro výrobu skla je tedy 7%, pro formovací písky – 3 – 4%, pro pískování – 0,5%. Sušení se provádí ve speciálních pecích při teplotě 800 °C písek na úpravu vody je navíc kalcinován. Pro udržení vlhkosti písku je nutné dodržet podmínky skladování – v uzavřené, suché místnosti, baleno v uzavřené voděodolné nádobě.

Frakcionace

Dělení písku podle složení zrna umožňuje třídit surovinu podle zrnitosti a zefektivnit její další využití. Písek se postupně prosévá přes síta s určitou velikostí ok, počínaje nejmenšími (0,1 – 0,6 mm). Zbytek získaný z každého prosévání se přenese na další síto s většími oky, a to se děje, dokud všechen písek neprojde frakcionačním postupem. Různí výrobci nastavují různé počty zlomků, ale obecně je lze rozdělit do 5 hlavních typů:

Frakce jsou důležité téměř ve všech oblastech použití křemenného písku: například při pískování se provádí jemná práce s malými frakcemi písku a při úpravě vody se písek ukládá do filtrů ve vrstvách – od velkých frakcí po malé.

Balení

Křemenný písek se po výrobě dostává do prodeje balený ve speciálních měkkých nádobách – 25 kg pytle nebo 1 tunové big bagy. To nejen usnadňuje přepravu, přepravu a účtování písku, ale také usnadňuje jeho skladování a použití.

Nejdůležitější vlastností křemene je jeho vysoká pevnost a úplná inertnost vůči agresivnímu prostředí, kyselému i zásaditému. V důsledku intenzivních mechanických vlivů se křemen drtí a mění se v písek. Navzdory své žáruvzdornosti a odolnosti vůči vysokým teplotám (požární odolnost) je tavitelný. Všechny tyto vlastnosti se využívají při výrobě široké škály materiálů z křemenného písku, čímž se stává cennou průmyslovou surovinou.

Výroba křemičitého písku

Křemen je nejběžnějším minerálem v zemské kůře. Původ křemenného písku lze snadno určit díky procesu vodní a větrné eroze. Ložiska křemenného písku vznikají ze zničených a rozdrcených hornin obsahujících křemen. Přírodní křemičitý písek se těží jak povrchově (z lomů), tak uzavřený v nádržích pomocí plovoucích zařízení a bagrů. Následně se čistí od četných nečistot, které tvoří až 90 % celkového objemu vytěženého materiálu. Umělý křemenný písek se vyrábí drcením hornin obsahujících velké procento křemenných vměstků.

Extrahovaný nebo drcený křemičitý písek se dále čistí a třídí na frakce (od 0,1 do 5 mm), z nichž každá má svou vlastní oblast použití. Zpracování křemenného písku se provádí v několika fázích. Vícestupňové zpracování určuje poměrně vysokou cenu připraveného (čistého) křemenného písku. Obsah křemene v připraveném materiálu dosahuje téměř 100 %, což se v běžném lomovém nebo říčním písku nestává. Rovnoměrnost chemického složení je to, co odlišuje křemenný písek od běžného lomového nebo říčního písku.

Vyrábíme a dodáváme křemičitý písek, který se používá v mnoha oblastech lidské činnosti. Vynikající kvalita a konkurenceschopné ceny. Volání!

K čemu se používá křemičitý písek?

Podle způsobu výroby a fyzikálních a chemických parametrů, které na něm závisí, se zpracovávaný křemenný materiál dělí na několik odrůd, z nichž hlavní lze nazvat skleněnými a frakčními.

Skleněný křemičitý písek

Nejvýznamnější oblastí využití křemenného písku je výroba skla. To vyžaduje křemenný materiál s vysokou chemickou čistotou a stabilním granulometrickým složením, odpovídajícím ukazatelům GOST 22551-77 “Křemenný písek, mletý pískovec, křemenec a žilný křemen pro sklářský průmysl» a další speciální požadavky. Tyto požadavky se mohou lišit pro tabulové, technické, lékařské, laboratorní a parfémové sklo, sklolaminát pro elektroniku, lahve, plechovky, silikátové bloky, porcelán, izolátory, keramiku.

Křemenný sklářský písek se skládá z částic o velikosti od 0,1 do 0,4 mm. Důležitým ukazatelem je také obsah oxidu železa, který ovlivňuje typ vyráběného skla. Během procesu zpracování se ze surovin pro výrobu sklářského písku za sucha nebo za mokra magnetickým obohacováním odstraňují nečistoty obsahující železo.

Frakční křemenný písek

Vlastnosti, které mají různé objemy částic určité velikosti, určují, kde se křemenný písek používá. Filtrační vlastnosti, schopnost těsného spojení, vytváření dostatečně hustých struktur, schopnost rovnoměrného rozložení v hustých kapalinách a další vlastnosti závisí na velikosti částic. Tyto vlastnosti křemenného písku jsou žádané v různých oblastech průmyslu: metalurgický, chemický, ropný, stavební atd. A v každém z těchto oborů je frakční křemenný písek téměř nenahraditelný.

Slévárna

Ve slévárenské výrobě se používá formovací křemenný písek, jehož vlastnosti musí splňovat požadavky GOST 2138-91 „Modling Sands“. Tento materiál se vyznačuje vysokým obsahem oxidu křemičitého, díky čemuž má vysokou teplotní odolnost a při zapálení téměř neztrácí objem.

Technologie lisování je jednoduchá a zároveň umožňuje odlévání kovových dílů poměrně složitých konfigurací. Dřevěný model budoucího odlitku zanechá svůj otisk v nádobě naplněné formovacím pískem a poté se odstraní. Výsledná dutina je vyplněna roztaveným kovem. Technologie umožňuje použití i modelů z plastu nebo vosku, ale formovací písek je mnohem obtížnější nahradit.

Polymerové podlahy

Polymerní křemenný písek je široce používán jako plnivo při konstrukci polymerních podlah. Jako pojiva se obvykle používají epoxidové, polyuretanové nebo polyesterové pryskyřice. Plnivo: jemnozrnný suchý křemičitý písek. Výsledný kompozitní materiál se používá k výrobě povlaků odolných proti opotřebení, které jsou odolné vůči agresivnímu prostředí. Tyto vlastnosti jsou velmi žádané při výstavbě továrních areálů, zejména v oblasti chemické výroby a v dalších oblastech spojených s používáním nebo výrobou agresivních látek.

Zvláštní oblastí jsou dekorativní polymerové podlahy. Používají bílý křemičitý písek nebo dekorativní křemičitý písek různých barev, které se získávají díky přítomnosti nečistot v písku. Například vysoký obsah železa dává křemennému písku červenohnědou barvu a titan dělá granule narůžovělé. Kromě toho se pro tónování používají speciální barviva. Jejich použití umožňuje vyrábět vysoce dekorativní podlahové krytiny v souladu s jakýmkoli designovým projektem.

Omítky a suché směsi

Kromě konstrukce polymerních podlah je křemenný písek široce používán ve stavebnictví pro výrobu různých dokončovacích materiálů. Například křemenný písek na stěny je součástí omítkových směsí používaných pro benátskou omítku („štuk“), různé typy texturovaných nátěrů, které kombinují vysokou pevnost a dekorativnost.

Suché směsi s křemičitým pískem se široce používají pro povrchovou úpravu vnitřních prostor s vysokou vlhkostí a pro povrchovou úpravu fasád, protože na rozdíl od sádrového plniva nejsou hygroskopické a dobře odolávají změnám vlhkosti. Směs s křemičitým pískem se také používá k vyrovnání vytápěných povrchů, například pro dokončení krbů a kamen.

Křemenný písek jemných frakcí se používá k výrobě barev. Barva s křemičitým pískem vytváří originální texturu a zároveň dobře chrání lakované povrchy. Jako technika při dokončovacích pracích je nanášení křemičitým pískem přes adhezivní vrstvu polymerních pryskyřic. To také umožňuje získat zajímavé textury, které rozšiřují možnosti návrhářů.

Čištění vody

Zvláštní a velmi důležitou oblastí použití křemenného písku je čištění vody od nečistot křemičitým pískem. Křemen adsorbuje škodlivé látky nejmenších frakcí, přičemž si své vlastnosti zachovává po dlouhou dobu. Filtrační vlastnosti písku závisí na velikosti částic: čím menší je průměr zrn, tím vyšší jsou filtrační vlastnosti, protože jemná frakce je schopna zadržet stejné malé prvky nečistot ve vodě, a tím i filtraci. s křemičitým pískem bude účinnější. Úroveň čistoty ovlivňuje i samotná kapacita filtru, protože čím větší objem, tím více písku můžete použít. Dobrý filtr dokáže odstranit částice nečistot o velikosti 20-25 mikronů.

Křemenný písek se široce používá pro bazénové filtry, opakovaně jím prochází voda a čistí ji od vznikajících nečistot.

Pískování

Při pískování povrchů jsou částice písku s vysokou pevností dodávány pod tlakem v proudu vzduchu a ničí horní oslabenou a znečištěnou vrstvu přírodních nebo umělých materiálů (žula, mramor, cihla, beton, dřevo) nebo odstraňují nečistoty z kovových povrchů, které jsou vystaveny v původní podobě.

Křemenný písek pro pískování musí odpovídat normám a požadavkům. Například úroveň vlhkosti materiálu během metody chemického čištění by neměla být vyšší než 0,1 %, protože zvýšení celkového objemu vlhkosti způsobí, že se minerální zrna přilepí na stěnu trysky a sníží rychlost jejich odchodu, což v souladu s tím sníží nárazovou sílu. Zvýšení hmotnosti křemenného písku vede ke zvýšení rychlosti a síly dopadu částic na ošetřovaný povrch. Další důležitou vlastností křemenného písku je jeho rázová houževnatost, která závisí na složení brusného materiálu a přítomnosti cizích nečistot. Právě hodnota rázové houževnatosti udává stupeň pevnosti částic písku dodávaných pískovacím strojem.

Práce na silnici

Pro svou vysokou pevnost se levnější hrubý křemičitý písek používá k výrobě dlažebních materiálů, jako jsou dlažební kostky a dlažební dlaždice. Pomocí lakování a broušení získávají atraktivní vzhled a síla křemene umožňuje použití takového obkladu po mnoho let.

Sportovní povrchy

Poměrně často se polymerové povlaky s křemičitým pískem používají k pokrytí podlah ve sportovních zařízeních s využitím vlastností křemene s vysokou pevností. Takové povlaky však nejsou ideální pro sportovní akce kvůli vysokému riziku zranění. Křemenný písek se však používá jako zásypový materiál pro značení sportovních zařízení. Křemenný písek se používá zejména na fotbalových a ragbyových hřištích, běžeckých tratích, golfových hřištích a tenisových kurtech.

Další aplikace křemenného písku

Díky svému jednotnému složení a čistotě je tento materiál široce používán v zařízeních, kde je vyžadováno rovnoměrné zahřívání. Spousta lidí má doma spolehlivý a bezpečný ohřívač s křemičitým pískem nebo přístroj na vaření turecké kávy, ve kterém se turky a káva ohřívají ve stoje na vrstvě horkého křemenného písku.

Speciálním typem použití je křemičitý písek pro pískoviště. Je čistší než běžný lom a snadněji se formuje. Křemenný písek pro děti se však používá nejen v pískovištích, ale také k vytváření různých druhů vzdělávacích her.

Vzpomenout si můžete i na křemičitý písek do akvária, který na mořském dně vytváří úplný dojem bílého korálového písku.

U nás si můžete koupit barevný křemičitý písek pro kreativitu za konkurenční ceny. Je možné nalakovat jakoukoli frakci v libovolné barvě dle vzorníku nebo katalogu RAL.

Křemenný písek se tedy používá v mnoha oblastech činnosti, účastní se výrobních procesů a pomáhá vytvářet pohodlné životní prostředí.