Où est utilisé le sable de quartz ? Sable de quartz : application et propriétés

Quartz naturel sable de quartz concassé, indispensable dans l'industrie et divers domaines de la construction. Il est considéré comme l'un des types de sable de fonderie les plus purs et les plus uniformes. L'article met en évidence les caractéristiques de ce minéral inorganique et les domaines dans lesquels il est revendiqué.

Par emplacement

1. La rivière est la plus propre. Le prix de ce sable de quartz est plus élevé que pour tous les autres types de matériaux.
2. Marin - ses fins grains de sable sont mélangés à des particules d'argile et de limon. Il n'est pas aussi demandé que son « frère » fluvial.
3. Gully - les fractions sont caractérisées par une forme angulaire aiguë avec une surface rugueuse. La masse totale du matériau contient des impuretés de limon et de terre. Les solutions de béton et de plâtre sont produites à l'aide de sable de ravin.
4. Montagne - les grains ont la même forme que les éléments du sable du ravin.
5. Enterrement (sol). Le minéral est caché par le sol et les couches d'argile. Ce sont des fractions d'une forme angulaire pointue avec une surface rugueuse. Parmi d'autres types de sable, c'est le matériau le plus approprié pour la construction.

Par méthode de minage

• Sable naturel (arrondi) - le résultat de la destruction des roches de quartz en raison de l'impact direct de l'eau, du vent et d'autres phénomène naturel... Le sable arrondi est appelé en raison de la forme arrondie et lisse des grains de quartz.

• Sable artificiel (concassé) - obtenu lors du broyage de veines de quartz. La roche de quartz est dynamitée, extrayant ainsi des éléments minéraux de différentes tailles et de formes irrégulières, souvent à angle aigu, qui sont divisés en fractions. Le sable artificiel se distingue avantageusement du sable naturel par la monominéralité (contient environ 98% d'oxyde de silicium IV), la masse homogène (ne contient pas d'impuretés organiques), un seuil de résistance suffisant à l'influence de facteurs de nature chimique et mécanique.

Par la forme et la taille du grain

Par granulométrie :

1. Sable fin - la granulométrie varie de 0,05 mm à 0,25 mm.
2. Sable moyen - de 0,25 à 0,5 mm.
3. Grand - pas moins de 0,5 et pas plus de 3 mm.

Par forme de grain :

1. Arrondi.
2. Demi-rond.
3. Angle aigu.

Sable de quartz coloré

Le minéral est coloré en le traitant avec un revêtement spécial utilisant des résines époxy et polyuréthane. Le résultat est une substance respectueuse de l'environnement avec un large éventail d'applications.

Propriétés du sable de quartz coloré

1. Résiste décemment aux "attaques" chimiques - ne se prête pas aux solvants.
2. Pas peur de la distorsion mécanique, de l'abrasion.
3. Ne se décolore pas du soleil.

Domaines d'application du sable coloré

1. Utilisé dans la création de pierres de marbre coulées.
2. Ajouter à la composition du revêtement de sol en polymère.
3. Partie de plâtre décoratif.
4. Présent dans les revêtements routiers antidérapants.
5. Impliqué dans l'aménagement paysager.
6. Ils sont activement utilisés comme élément de décoration en zoologie, en aquariophilie et en jardinage.
7. Application trouvée dans l'art pour enfants et fait main.

Propriétés et qualités distinctives du sable de quartz

Le sable de quartz est une substance dont une caractéristique positive est constituée de granules solides qui tolèrent bien les effets destructeurs mécaniques, naturels et chimiques.
Le sable de quartz pur est composé à 99% de silice. La composition de la matière brute est riche en impuretés hétérogènes : oxydes de fer, de manganèse et de potassium, carbonates, feldspath, argile, certains métaux précieux. Ils colorent les grains de sable dans des tons jaunes et brun rougeâtre. Le sable de quartz raffiné est un matériau blanc laiteux.
Parmi les autres propriétés positives de cette substance :

• substance monominérale de consistance uniforme;
• a une porosité intergranulaire élevée;
• il a une capacité de rétention élevée de la saleté et de bonnes propriétés de sorption;
• le matériau peut être peint dans toutes les nuances et couleurs;
• chimiquement inerte - ne réagit pas avec d'autres substances;
• a une bonne fluidité;
• sert longtemps - les grains de sable ne sont presque pas sujets à l'abrasion;
• utilisé pour les structures de freinage des locomotives et des wagons de chemin de fer ;
• participe à l'élimination de la corrosion des métaux.

Nuances de sable de quartz

Chaque type de sable de quartz de moulage se voit attribuer un marquage. Elle s'exprime par les articles suivants : classe-numéro du tamis moyen de la faction principale-appartenant à la catégorie. En pratique, cela ressemble à ceci: le grade 2KO63A indique la concentration de la composition des grains du sable de quartz naturel de classe 2K, catégorie A. Tous les grades et désignations de la qualité du sable de quartz contiennent GOST 2138-84.

Extraction et traitement de sable de quartz

Le fond des rivières et les canaux en crue sont le territoire d'extraction de ce type de sable par excavation hydromécanique. Le matériau est également obtenu dans une mine à ciel ouvert dans une carrière.
Le processus suivant est l'enrichissement, au cours duquel le matériau extrait est soigneusement lavé et nettoyé de diverses impuretés. Ce procédé laborieux et coûteux est une condition préalable à la préparation du sable à son utilisation future dans divers domaines de l'activité humaine.
Ensuite, le sable de quartz est séché à 800°C et divisé en fractions à l'aide d'un tamis :

• sable - un mélange d'éléments granulaires d'une taille de 0,1 à 0,4 mm;
• sable grossier - la taille des particules est de 0,5 à 1,0 mm;
• farine de quartz - a une taille inférieure à 0,1 mm;
• les copeaux de quartz sont appelés grains d'une taille de 1 mm.

Applications du sable de quartz

Les bonnes propriétés de sorption de ce type de sable en ont fait un matériau indispensable pour le fonctionnement des filtres purificateurs d'eau, pour les systèmes de filtration qui purifient l'eau des piscines.
Les filtres sont principalement chargés de sable de quartz concassé - il a une faible densité apparente et une bonne porosité. De tels indicateurs permettent non seulement de filtrer un grand volume d'eau, mais également d'améliorer sa qualité. Le sable de quartz arrondi est lavé plus rapidement que le sable concassé.

La résistance du matériau et son immunité à des facteurs d'origines diverses expliquent large application sable de quartz dans la production de ciment, éléments décoratifs et de finition, asphalte; utilisation dans le plâtrage des façades et espaces intérieurs, pour les travaux de design décoratif. Des indicateurs d'homogénéité élevés permettent d'ajouter du sable à la composition des mélanges secs, du béton et du béton polymère, son utilisation dans le sablage en tant que substance en vrac.

Dans la construction, tous les paramètres du matériau sont donnés grande importance... Par exemple, la densité du sable de quartz en vrac est de 1500 kg/m3, mais elle peut augmenter jusqu'à 1700 kg/m3. Une substance avec un tel indice de densité a des caractéristiques hygiéniques plus élevées - il s'agit de sable de quartz pur et sec, qui peut être utilisé dans le processus de réparation d'une maison.

Le sable de quartz est utilisé dans la fabrication du verre, de la faïence et de la porcelaine, de la fibre de verre, de l'émail, des peintures et des vernis, dans l'industrie de la fonderie.

En tant qu'élément d'arc, le matériau est adapté à la fabrication de fusibles électriques. Dans la taille de la pierre, dans le processus de meulage des lentilles, le sable de quartz a trouvé une utilisation pour les qualités abrasives du sable. Le sable de quartz est associé à la production d'acier et de produits réfractaires. Un autre domaine où le sable de quartz est très populaire est l'aménagement paysager.

Le sable de quartz sec sous forme de substrat a trouvé une application dans la création de zones pour les hélicoptères, l'aménagement de zones pour les stades, les courts de tennis, les terrains de football et les pistes de course.
Le plus d'une manière originale l'industrie de la restauration utilise du sable de quartz - le café est fait sur le sable.

Le quartz et le sable ordinaire sont utilisés avec succès dans la construction. Quelles sont les différences importantes entre ces deux types de sable ? Quelles caractéristiques sont caractéristiques du sable de quartz, qui est valorisé avec une résistance particulière?

Sable de quartz : les informations les plus importantes

Le quartz est un minéral commun trouvé dans la croûte terrestre. V forme pure le minéral est incolore ou blanc. Cependant, même des mélanges mineurs d'autres minéraux garantissent une certaine couleur. Le quartz n'est pas seulement blanc, mais aussi rouge, noir, car tout est conditionné par des composants supplémentaires. On trouve souvent du sable de quartz dans la nature, ce qui est apprécié dans la construction.

Il faut comprendre que le sable de quartz est extrait dans une carrière conventionnelle, mais on suppose qu'un niveau accru de quartz et une quantité insignifiante d'impuretés sont nécessaires. Dans les gisements riches, qui ont déjà réussi à faire leurs preuves du meilleur côté, le pourcentage de quartz pur contenu dans le sable, peut même atteindre 99%.

Une procédure de lavage à long terme du sable extrait est obligatoire, car il doit se débarrasser des impuretés et des impuretés, tout en obtenant plus roche de quartz. Une fois le lavage avec séchage obligatoire effectué, il est censé être tamisé à travers un tamis technique pour une décomposition ultérieure en petites fractions.

Lors de l'utilisation de sable de quartz, une attention particulière doit être portée à sa fraction. Le plus souvent utilisé sables fins, dont la taille des fractions est d'environ 0,1 millimètre.

Possibilités d'utilisation de sable de quartz à grain fin :

• Industrie du verre.
• Fabrication de vitres et verres techniques.
• Libération de la fibre de verre pour les systèmes électroniques.
• Fabrication de faïence.
• Production de porcelaine et de céramique.
• Fabrication de peintures et vernis.
• Production de charges, colle.
• Création de matériaux réfractaires nécessaires aux activités de construction.

La variante suivante est sable de quartz de taille moyenne... Dans ce cas, la taille des particules est de 0,3 à 1 millimètre. Dans la plupart des cas, ce sable est utilisé pour remplir les installations filtrées. La capacité accrue de rétention de la saleté permet au sable de quartz d'agir comme un élément filtrant pour éliminer les grosses impuretés et les bactéries. Cet aspect permet d'utiliser avec succès le sable dans l'épuration des eaux d'alimentation en eau domestique et potable, dans la création de filtres pour l'épuration des produits pétroliers à l'état liquide. Le sable de quartz est également apprécié pour les activités de construction et de décoration.

La popularité du sable de quartz grossier augmente chaque année. La popularité s'exprime dans le volume des ventes, qui ne cesse d'augmenter. Le sable de quartz grossier peut être utilisé comme matériau de saupoudrage pour toit souple, un élément du dispositif des revêtements de sol époxy, polymère en vrac et polyuréthane utilisés dans les locaux industriels.

L'efficacité de l'utilisation des sables de quartz a été prouvée par de nombreuses années de pratique réussie. Le matériau est de haute qualité, inoffensif et bon marché, ce qui lui permet de montrer avec succès son meilleur Meilleure performance lors de son utilisation.

Vous devez comprendre que le coût du sable de quartz change, car il dépend des paramètres suivants :

• L'unicité du domaine.
• Échelle de couleur du sable de quartz.
• Caractéristiques de l'exploitation minière.
• Distance de transport.
• Fraction (les prix augmentent si une fraction importante est supposée).

Ainsi, il est initialement impossible de se fier au coût exact d'un matériau de construction et vous devez être préparé aux variations potentielles.

Caractéristiques du sable de quartz

Le sable de quartz est un matériau de construction et industriel précieux qui promet de répondre aux attentes de ses consommateurs avec des données techniques uniques. Il faut comprendre que le sable de quartz n'est pas une charge pour mélanges de construction... De plus, le nivellement de la surface de la terre, le remblayage des tranchées ne sont pas prévus. Une telle utilisation de sable de quartz ne peut pas être économiquement faisable. Le coût du sable de quartz est toujours nettement plus élevé que le coût du sable de construction.

Quartz et sable de construction ordinaire : différences

Quelles sont les différences entre le quartz et le sable de construction ?

1. Le sable de quartz a une composition homogène.
2. Une capacité de rétention accrue de la saleté est garantie, ce qui est obtenu grâce à une porosité intergranulaire optimale.
3. Le matériau de construction peut être un matériau filtrant précieux, car il suppose une usure minimale des grains de sable.
4. Sable de carrière - option parfaite matières premières pour les travaux de béton et de métallurgie. Domaines d'utilisation supplémentaires des matières premières - production de flacons, industrie du verre. Cette application est due à la qualité idéale du sable de carrière.

Le sable de quartz - meilleur matériel, par rapport au sable de construction conventionnel.

Le quartz blanc laiteux est un type de minéral de quartz. En effectuant un tamisage et un concassage industriels, on obtient du sable de quartz, qui se distingue par son homogénéité de composition. Le quartz est le plus courant osciller en surface, 60% de la croûte terrestre est constituée de sable. C'est un minéral rocheux de la plupart des roches d'origine magmatique et métamorphique. L'humanité utilise un élément naturel respectueux de l'environnement dans la production, l'industrie et la construction. C'est la composition monominérale qui a la capacité d'adsorber, une haute endurance à impact physique, propriétés adhésives et résistance puissante à la température.

Qu'est-ce que le sable de quartz ? Types

SiO 2 - produit de désintégration d'oxyde de silicium ou de granit. Il s'avère à la fois naturellement et artificiellement. Quelle que soit la méthode d'obtention matériel de qualité subit une purification et une division en fractions. La plus petite espèce atteint 0,05 mm, la plus grande jusqu'à 3 mm. Les meilleures propriétés du sable sont observées lorsqu'il contient le maximum de quartz, se distingue par une couleur blanchâtre ou translucide. Toute impureté ajoute du ton ou de la couleur. Comme pour tous les matériaux granulaires, la cubicité, la rugosité et l'écaillage minimal sont d'une grande importance. Lorsque le quartz est broyé, un grand nombre de textures lisses et à angles vifs sont obtenues, qui sont inefficaces à la fois dans la production et dans la construction.

Lorsque le quartz est extrait, la structure extraite, ainsi que l'argile (kaolin), est fournie aux usines de traitement. La dissolution dans l'eau, la déshydratation subséquente, la calcination, le fractionnement amènent le sable de quartz à une forme commerciale.

Exigences pour : ne doit pas contenir plus de 10 % d'humidité, les impuretés et l'oxyde de glande ne doivent pas dépasser 1 % de chaque élément. En fait, il s'agit d'une composition pure d'oxyde de silicium de haute qualité. 98% n'est pas requis partout. Pour la production de silicate, le matériau est divisé en trois groupes A, B, C, qui contiennent respectivement 70, 60, 50 pour cent de SiO 2. Spécificités de fabrication différents produits présente également différentes exigences au sable de quartz. Il existe un classement par fonction :

• 1. T - pour la production de verre foncé;
• 2. С - pour la production de verre translucide;
• 3. B - produits incolores ;
• 4. PB - semi-blanc;
• 5. PS - transparence réduite ;
• 6. ВС - haute transparence;
• 7. OVS et OVS - le degré de transparence et de produits élevés.

Application de sable de quartz

En construction

La composition pure de SiO 2 est utilisée pour créer des produits et des mélanges en béton armé dans tons pastels... Alors Blocs de béton, la brique de silicate avec une substance homogène est utilisée pour les travaux de décoration et de finition.

Il en va de même pour les enduits de plâtre utilisés pour l'extérieur et travaux internes... Les solutions de quartz fraisé sont les solutions les plus fiables et les plus esthétiques. La composition fine et propre résiste à l'apparition de fissures, contribue à l'obtention d'une surface lisse.

La façon moderne de niveler le sol s'appelle l'auto-nivellement. La particularité est qu'une personne ne fait aucun effort pour créer une surface plane et lisse. Le mélange contient du quartz broyé, ce qui contribue à un étalement uniforme.

La plupart des mélanges à assembler et à remplir sur les étagères sont présentés dans la proportion de mélange requise. Souvent par les fabricants matériaux de construction on obtient une composition monominérale idéale pour créer des solutions stables.

Seuls les revêtements routiers les plus chers contiennent de la silice pour la résistance et la durabilité. L'accent est mis sur les routes avec une charge accrue, qui nécessitent un asphalte à haute résistance.

Sable de quartz dans l'industrie

La plupart des types de vaisselle sont fabriqués à partir de sable de quartz pur et fin. La résistance est la principale qualité fournie par l'oxyde de silicium au verre, à la faïence et à la porcelaine. Il s'agit du verre de vitre et technique, de l'automobile, du laboratoire, du verre d'emballage, des isolants, des carreaux de céramique.

Cette spécificité déborde dans l'industrie pharmaceutique, où la substance est utilisée pour les lentilles optiques, à la fois transparentes et multicolores. Une abrasivité élevée le rend lisse et durable.

En fonderie, des moules sont créés sur sa base.

La conductivité thermique du sable permet de garder le chauffage assez longtemps. La propriété est utilisée à la fois dans la production et dans la vie quotidienne. Par exemple, un sèche-serviettes est électrique, chauffe et garde la température longtemps.

Dans le traitement du métal et de la pierre, il est utilisé pour les travaux de meulage et de gravure. Gares Maintenance, une usine de production de machines et d'équipements, les entreprises de traitement de la pierre, les ateliers de bijouterie utilisent la technologie de sablage. Le processus technologique consiste dans le fait que l'air, mélangé à des grains pointus, est fourni sous pression à travers un tuyau sous une forte pression.

Dans les stations d'épuration

L'adsorption (concentration de substances en surface ou dans le volume) est la propriété nécessaire à la création des filtres modernes. La capacité d'absorber toutes les plus petites impuretés est appliquée dans installations de traitement, dans l'industrie agroalimentaire et la fabrication appareils ménagers... L'inconvénient du sable est qu'il doit être constamment changé. Côté positif: le sable de quartz est un composant utile qui alimente l'eau en micro-éléments. Des matériaux de qualité inférieure sont utilisés pour filtrer l'eau des piscines.

La base de la plupart des matériaux de construction sont des composants naturels qui ont les propriétés nécessaires et sont en quantité suffisante pour l'extraction industrielle. Le sable de quartz est l'un des minéraux naturels les plus courants et est utilisé dans tous les domaines des activités de construction.

Ce qui garantit les propriétés chimiques du matériau

Le principal composant du sable de quartz est le dioxyde de silicium (quartz). Sa formule est SiO2. Il peut également contenir des impuretés organiques, de l'argile, des oxydes de fer et un certain nombre d'autres métaux. La teneur en quartz du minéral d'origine est généralement d'au moins 93-95%.

Le principe de fonctionnement des mélanges de construction utilisés pour obtenir des blocs de construction et des dalles repose sur l'interaction chimique des composants. Les chaînes inorganiques résultantes fournissent les paramètres de matériau requis.

Le dioxyde de silicium est un oxyde acide et réagit donc avec les composés de calcium et d'aluminium présents dans le calcaire et l'argile. L'interaction peut avoir lieu à la fois pendant le séchage d'un mélange humide et pendant la cuisson thermique.

Variétés de sable de quartz et son extraction

Allouez des variétés de sable naturelles et artificielles, différant par la méthode d'extraction.

Naturel naturel

Ce type de sable est omniprésent dans la nature et se trouve au fond des bassins d'eau et dans la masse du sol. La plupart de ses grains ont une taille de 0,2 à 1 mm.

Il existe plusieurs façons d'extraire le sable de quartz :

• carrière- est le chemin principal. Si l'extraction est effectuée au-dessus du niveau de la mer, le sable résultant est appelé sable de montagne. Les variétés de sable du sol sont extraites de l'excavation du sol dans les plaines. L'aspect du sable de carrière se distingue par des formes pointues et souvent une surface rugueuse, ce qui en fait un matériau de construction précieux. Le sable extrait peut être soumis à un traitement supplémentaire - tamisage, lavage et séchage. Plus les exigences concernant les propriétés du sable sont strictes dans n'importe quelle industrie, plus une préparation minutieuse est requise. Dans la construction de petites structures, le sable n'est généralement exposé à aucune action et est fourni directement à partir du lieu de son extraction;
• aménagement des bassins versants- le sable est lavé par une drague et se caractérise par une grande pureté apportée par un lavage naturel. L'extraction est effectuée dans les lits des rivières, des lacs et des zones maritimes. Le sable de mer est un peu moins précieux en raison de sa teneur plus élevée en impuretés minérales. Le sable de rivière a une forme lisse - sous le grossissement d'un microscope, les grains de sable ressemblent à des galets marins. L'utilisation de sables lisses (arrondis) est courante dans les mélanges autonivelants - les grains de sable ne s'accrochent pas les uns aux autres.

Voici à quoi ressemble le sable de quartz naturel sur la photo.

Sable artificiel

Malgré son nom, le minéral est d'origine naturelle, mais au départ il se présente sous la forme de gros cristaux. Pour transformer les cristaux de quartz en sable, un effet mécanique (explosion) est utilisé, après quoi les fragments sont broyés.

Méthodes de classification du sable de quartz

Le point de départ du système de classification est les propriétés du matériau et la façon dont il est préparé. Il existe les instructions suivantes pour la classification du sable de quartz :

Par taille (composition fractionnelle)

L'expression numérique est la valeur moyenne des tailles de particules ou leur gamme de tailles (fraction) :

1. quartz pulvérisé - représente une fraction inférieure à 0,1 mm (tamisé dans un tamis d'un diamètre de pores de 0,1 mm) et se trouve généralement lors du broyage de cristaux de quartz;
2. sable à grains fins - fraction 0,1-0,25 mm;
3. sable moyen - fraction 0,25-0,5 mm;
4. sable grossier - fraction 0,5-1 (rarement jusqu'à 3) mm.

Pour l'enrichissement

Le sable de quartz est classé en sable brut et enrichi :

• le sable brut est un minéral brut qui n'a pas été traité pour augmenter la teneur en silice ;
• le sable enrichi contient une teneur en quartz augmentée de quelques pour cent, obtenue en éliminant la plupart des impuretés. Ainsi, le sable de quartz blanc est purifié des composés organiques, des oxydes de fer et des impuretés argileuses par tamisage, lavage et séchage.

En raison de la nature de la production, le principal Caractéristiques matériel reçu. Ceci, à son tour, affecte les possibilités d'autres .

Technologie d'enrichissement

Une haute pureté du mélange de silice est une exigence nécessaire dans un certain nombre de procédés technologiques. L'étape initiale de l'enrichissement comprend le fractionnement et le lavage - avec leur aide, les impuretés les plus grossières sont éliminées.

L'étape suivante consiste à utiliser des technologies spéciales telles que :

• enrichissement par gravité- la méthode principale, dont l'essence est de séparer les composants du mélange par densité. Les particules les plus légères sont emportées par le jet d'eau, tandis que les plus lourdes se déposent au fond de l'appareil. L'effet gravitationnel peut être renforcé par la centrifugation ou l'ajout de produits chimiques qui modifient la mouillabilité des composants du sable ;
• séparation électrique et magnétique- représente un impact choc électrique et un champ magnétique conduisant à la séparation de certaines impuretés. Ainsi, l'effet magnétique est particulièrement efficace lors du nettoyage des particules de fer aux propriétés magnétiques.

Les paramètres du sable concentré affectent fondamentalement la qualité du travail effectué. Les mélanges de sable des meilleures propriétés sont produits uniquement par des entreprises certifiées utilisant des technologies standard.

Par couleur

Il peut être naturel et coloré. Le sable de quartz naturel est de couleur jaune pâle à jaune brunâtre. La coloration artificielle est réalisée avec des peintures résistantes à base de liants synthétiques, vous permettant de créer des ornements multicolores originaux à partir de sable. Un tel sable peut être coloré et blanc.

Selon le degré de préparation

Selon les exigences technologiques, le sable peut être produit dans les variétés suivantes :

1. fractionné- représente une fraction spécifique de sable dont la taille est limitée par la réglementation technique ;
2. sec- séché à l'état sec à l'air. Avec le sable fractionné, il peut être utilisé comme milieu de travail pour les machines de sablage ;
3. sable calciné- complètement déshydraté par calcination. Un chauffage nettement supérieur à 100 ° C assure la désorption de l'humidité même des pores profonds du quartz. Ce sable est utilisé dans des mélanges de construction prêts à l'emploi qui sont stockés pendant une longue période - même une faible teneur en humidité peut rendre l'ensemble du mélange inutilisable ;
4. sable de quartz arrondi- a des propriétés moins abrasives, il convient donc aux applications délicates, par exemple, les bacs à sable dans les terrains de jeux ;
5. moulage de sable de quartz- il est utilisé pour obtenir des produits en quartz coulé et se caractérise par un haut degré d'enrichissement.

Production et extraction de sable de quartz

Sur le territoire de la Russie, il existe un nombre important de grands gisements de sable de quartz. Les plus célèbres sont les gisements de Chulkovskoye (région de Moscou), Kozlovskoye (région de Briansk), Elshanskoye (région de Volgograd), Berezichskoye (région de Kaluga) et un certain nombre d'autres.

Les différences dans le sable de construction de quartz extrait de ces endroits résident dans les paramètres de qualité initialement élevés et le coût plus élevé. Il est important de comprendre que les propriétés du sable de la carrière la plus proche seront tout à fait suffisantes pour la construction de petits chalets d'été, vous ne devriez donc pas payer trop cher. Si l'objectif est de construire un grand manoir, économiser sur la qualité du sable peut nuire à la longévité de la maison.

Voici comment le sable de quartz est extrait sur une ligne de production spéciale :

Comment les caractéristiques du sable sont normalisées

Le principal document réglementaire est GOST 2138-91, il existe également d'autres documents réglementaires ( GOST 22551 77, GOST 51641 2000, 8736 93)... Ils reflètent les exigences des principaux paramètres et propriétés de qualité, à savoir :

1. le contenu du composant argileux. Allouer 5 groupes avec des quantités établies d'argile de 0,2 à 2,0 % ;
2. teneur en dioxyde de silicium - de 99% à 93%, correspondant aux groupes de K1 à K5;
3. coefficient d'uniformité reflétant la variation de la taille des particules par rapport à la moyenne (en %). Plus la valeur est élevée, plus uniforme mélange de sable... Au total, il existe cinq groupes (de O1 à O5), différant par le coefficient d'homogénéité (de 80 à 50 %) ;
4. composition fractionnée. Ce paramètre reflète la granulométrie moyenne du sable de quartz : jusqu'à 0,14 mm ; 0,14-0,18 mm, 0,19-0,23 mm, 0,24-0,28 mm, plus de 0,28 mm;
5. humidité. Les sables secs ne contiennent pas plus de 0,5% d'humidité, les sables humides - pas plus de 4,0%, les sables humides - pas plus de 6,0% ;
6. dans la composition du sable, la teneur en oxydes métalliques, la surface des grains, leur forme, la perméabilité aux gaz, ainsi que la perte de poids lors de l'allumage sont également normalisées.

Le sable de haute qualité doit nécessairement avoir un certificat de conformité aux normes spécifiées.

Propriétés de performance du sable de quartz

Les paramètres du matériau qui affectent la qualité du travail et déterminent le champ d'application comprennent :

• densité apparente - est d'environ 1300-1500 kg / m3;
• la densité réelle est de l'ordre de 2600-2700 kg/m3. La valeur de la densité vraie est utilisée lors du calcul du volume de mortier de ciment ou de béton obtenu en mélangeant les composants ;
• la conductivité thermique du sable de quartz est d'environ 0,30 W/(m?°C). La forme et la taille des granulés de sable ont un effet significatif sur les propriétés d'isolation thermique - plus leur emplacement est dense et plus les espaces sont petits, plus le coefficient de conductivité thermique est élevé ;
• température de fusion - la température maximale de fonctionnement du sable de quartz est estimée à 1050 °C, ce qui est largement suffisant pour tout travaux de construction... Lors de la coulée de produits en quartz, des températures de 1700 ° C et plus sont utilisées.
• Le sable de quartz en vrac ordinaire a une densité apparente de 1 500 kg / m3 et une densité apparente de 1 600 kg / m3.

Avantages et inconvénients du matériel - évaluation générale

Le sable de quartz est un composant presque irremplaçable dans de nombreux domaines d'application et les technologies avec sa participation ont été développées à la perfection. Pour plus de praticité, le matériau reçoit un "5".

L'apparence du sable est familière depuis l'enfance, et les zones de sable sont souvent associées à la plage et à la détente - nous mettons également un solide "5" pour l'apparence.

Malgré l'utilisation massive de sable, sa fine poussière peut entraîner des maladies chroniques chez les constructeurs. Pour le respect de l'environnement, le matériau reçoit "4".

Le coût du sable est comparable à celui des autres matériaux de construction. N'ayant pas d'avantages particuliers en termes de prix, le sable de quartz mérite une note de "4".

Le coût approximatif des différentes fractions de sable de quartz est indiqué dans le tableau :

Avec l'argile et le calcaire, le sable de quartz est l'un des plus importants et composants nécessaires pour la production et la vie quotidienne. La variété des propriétés des matériaux offre un large éventail d'applications. La présence de sablières à proximité du chantier réduit considérablement le coût de construction d'une maison.

Le sable de quartz est un matériau granulaire d'origine minérale. Formé à la suite de la destruction de roches contenant du quartz. La distribution dans la croûte terrestre est très large. La taille des fractions de sable varie de 0,1 à 6 mm.La composition des roches de quartz contient souvent diverses impuretés sous forme de carbonates d'argile, d'oxydes de fer, de feldspaths et d'autres roches. Ils donnent du quartz (naturellement clair ou blanc) diverses nuances... L'échelle de couleurs passe du jaune au rouge-brun et même au noir. Les sables de quartz purs ont un minimum d'impuretés inertes : jusqu'à 99% de la composition est de la silice. Formule chimique SiO2. La couleur du sable de quartz sans impuretés est laiteuse.

Types de sable de quartz

Le sable de quartz est divisé en deux types: matériau d'origine naturelle et artificielle. Le premier se présente sous la forme de sable de quartz enrichi de différentes fractions et est extrait dans un gisement développé. mécaniquement... Le second a également une origine naturelle : la matière première est du quartz filonien concassé - une roche usuelle (quartz pur). Pour l'exploitation minière, une méthode de forage et de dynamitage est utilisée, puis le matériau résultant est broyé pour une utilisation ultérieure.

Le sable de quartz est classé en plusieurs catégories selon son origine. Le sable de rivière, de montagne et d'enfouissement est extrait, respectivement, sur les rives des rivières, aux endroits où des roches émergent et sous le sol à une certaine profondeur. La variété de rivière contient des quantités minimales de contaminants.

Le sable de quartz est également divisé selon la forme des grains en arrondis et concassés. Les grains arrondis ressemblent à des grains arrondis, les grains écrasés ressemblent à des grains ébréchés inégaux.

Extraction et production de sable de quartz

L'extraction du sable fractionné de quartz est réalisée par une méthode ouverte à partir d'une carrière ou par une drague à partir de gisements naturels dans les plaines inondables des rivières et des lacs.

Une petite quantité d'impuretés et une grande quantité de quartz - c'est la différence entre les développements dans lesquels le sable de quartz est extrait des carrières dans lesquelles le sable de construction ordinaire est extrait. Le brut extrait passe par un certain nombre de processus technologiques : lavage des dépôts de boue et nettoyage des impuretés méthode chimique... Ce processus s'appelle l'enrichissement, il sert à obtenir du sable de la qualité requise. En conséquence, la teneur en roche de quartz augmente et on obtient le matériau le plus pur qui, après séchage dans des installations spéciales, passe à travers une série de tamis et est divisé en fractions. Les produits résultants sont appelés sable de quartz fractionné.

Le processus d'extraction par drague est le suivant : un mélange de sable et d'eau du fond du réservoir est pompé et transféré via une canalisation spéciale vers le site de stockage. L'eau est progressivement séparée du sol extrait et retourne par les drains dans le réservoir. Le matériau résultant est envoyé à l'entreprise pour son enrichissement ultérieur et sa séparation en fractions.

Le sable de quartz artificiel est obtenu à partir de la roche de quartz filonienne, qui est d'abord envoyée à une usine de concassage. Là, les matières premières sont broyées en grains. S'ensuit des procédures similaires à celles du travail avec du sable de carrière : le matériau est lavé, séché et séparé par un tamis technique en fractions.

Caractéristiques et propriétés du sable de quartz

Caractéristiques du sable de quartz

La particularité du sable de quartz, qui le distingue des autres types de sable, est que ce matériau est monominéral, c'est-à-dire constitué d'un seul minéral - le quartz. Cette uniformité en fait une matière première industrielle précieuse. Une faible proportion d'impuretés permet d'obtenir un verre à haute transparence à partir de la matière première. Une autre caractéristique est la porosité intergranulaire. Comparé à d'autres matériaux, le sable de quartz offre la capacité de rétention de saleté la plus élevée. En plus de cette propriété, il y a un faible degré d'usure sur les grains de sable, et le sable de quartz se comporte déjà bien comme matériau filtrant.

Propriétés chimiques du sable de quartz

La structure cristalline du quartz lui confère, ainsi qu'au sable obtenu, des caractéristiques exceptionnelles de solidité et de résistance à l'action des matériaux alcalins et acides. La dureté, le caractère réfractaire et la composition chimique très élevés du sable de quartz déterminent son caractère réfractaire et sa sécurité incendie accrus. Le matériau est diélectrique en termes de propriétés et est inerte vis-à-vis d'un large éventail de produits chimiques.

Propriétés physiques du sable de quartz

Toutes les propriétés du quartz sont caractéristiques du sable :

• densité apparente 1300-1500 g / cm3
• abrasion - 0,1
• broyage - 0,3
• dureté (échelle de Mohs) - 7 (à titre de comparaison, dureté du diamant - 10)
• utilisation par radioactivité - classe 1

La densité du sable de quartz est déterminée par deux approches différentes. Il y a une densité apparente, et il y a une vraie densité. Le volume est calculé comme le rapport de la masse du matériau à l'état fluide à son volume. Cette valeur inclut les pores dans les grains de sable et les espaces d'air entre eux. C'est-à-dire que cette valeur peut varier en fonction de la teneur en humidité du matériau. La vraie densité est une valeur constante, c'est le rapport d'une substance dans un état absolument dense à son volume. La teneur en humidité du sable n'a pas d'importance. Pour modifier la densité, la composition chimique ou la structure moléculaire doit être modifiée. Densité apparente moins vrai. La densité du matériau est une caractéristique importante qui doit être prise en compte lors du calcul des espaces de stockage, de son transport et de son déplacement avec des équipements de levage et de transport.

L'abrasion, l'écrasement et la dureté du sable de quartz sont des indicateurs indirects de sa résistance. Pour déterminer les valeurs, les grains sont testés sur une roue métallique abrasive rotative, la masse de fractions est comprimée par une méthode mécanique et grattée avec le grain de l'étalon et, inversement, avec l'étalon de grain.

Fractions de sable de quartz :

• poussiéreux - moins de 0,1 mm
• grain fin : 0,1 - 0,8 mm
• grain moyen : 0,8 - 1,6 mm ;
• grossier : 1,6 - 6,0 mm

Le sable de quartz, poussiéreux et à grains fins, est utilisé dans divers matériaux de construction, tels que les mélanges de construction, les mastics, les joints, les matériaux abrasifs, les enduits minces et les peintures.

Le sable de quartz de granulométrie moyenne est utilisé pour la filtration et la purification de liquides, pour le sablage, pour les mélanges de construction, les enduits de façade et d'intérieur, les sols autonivelants, les solutions de béton, dans aménagement paysager, pour le remblayage des terrains de sport.

Un matériau grossier est utilisé pour la fabrication dalles de pavage, blocs de béton, décoration paysagère. Il est également utilisé pour le filtrage.

Le sable de toutes fractions est utilisé dans les industries du verre, de la fonderie et de la chimie.

Application de sable de quartz

Pour la purification et la filtration de l'eau

chimique et propriétés physiques le sable de quartz offre des qualités idéales pour une utilisation comme filtre à eau. Boire ou but technique l'eau, y compris dans les piscines, peut être nettoyée efficacement et facilement des impuretés mécaniques et en réduisant la teneur en fer, fluorures, chlorures, sulfates, sels métaux lourds et autres impuretés nocives. D'excellentes propriétés adhésives aident à attirer la saleté à la surface des grains de sable.

Le sable de quartz pour filtres est utilisé dans la première étape des filtres ménagers et industriels à plusieurs étages pour nettoyage mécanique... Une utilisation multiple est possible, car le matériau est facilement lavé en cas de contamination par rinçage eau-air. L'utilisation d'un filtre à sable de quartz prolonge la durée de vie des étapes de filtrage suivantes.

Sablage

L'une des techniques de nettoyage de surface les plus efficaces est le sablage. Du sable de quartz ou autre abrasif est pulvérisé sur la surface (verre, métal, pierre, bois) à nettoyer à l'aide d'un jet d'air comprimé ou d'eau. Les grains de sable volent à grande vitesse et détruisent couche supérieure surface, en la nettoyant du tartre, de la corrosion et d'autres revêtements. Il faut veiller à ne pas endommager la pierre elle-même avec la couche enlevée, par exemple la moisissure sur une vieille maçonnerie. doit être sélectionné en tenant compte du matériau de surface, du degré de sa contamination et du traitement ultérieur.

Les principaux domaines de travail :

• nettoyer le métal de la rouille et d'autres contaminants;
• dégraisser les surfaces;
• tapis de verre;
• nettoyage du béton et de la maçonnerie;
• rendre la surface rugueuse pour un traitement ultérieur.

Une grande variété d'abrasifs sont disponibles aujourd'hui, mais le sable de quartz sec reste le plus recherché pour le sablage.

Les sols polymères remplis de sable de quartz sont des sols durables, sans joint, antidérapants et hygiéniques, faciles à nettoyer. Sable de quartz pour sols autolissants - bonne façon sol autonivelant traditionnel moins cher. Ce matériau convient aussi bien aux nouveaux revêtements qu'aux sols en béton existants. Le plus souvent, les sols polymères sont utilisés dans des pièces avec des charges abrasives importantes sur surface en béton... Les sols autonivelants dans ce cas sont utilisés comme finition revêtement décoratif... Il a une surface lisse et attrayante, une excellente résistance au stress. Un tel sol se caractérise par une faible abrasion, puisque le polymère joue ici le rôle de liant, et la principale charge fonctionnelle liée à l'usure est supportée par une charge en quartz dont l'abrasion est extrêmement faible. Sauver propriétés décoratives le sol doit être recouvert de mastic, de vernis protecteur ou de cire.

Sable de quartz dans l'industrie de la fonderie

Le sable de quartz de moulage est utilisé dans l'industrie métallurgique pour la fabrication de moules pour la coulée et les noyaux. La qualité de la coulée dans des moules uniques est directement liée aux caractéristiques du sable de fonderie. La précision de la coulée, la qualité de sa surface, la structure et les propriétés des alliages coulés, la probabilité de développer des défauts et la nécessité d'opérations de finition complexes dépendent fortement des caractéristiques du sable. La complexité des opérations liées à la fabrication du moule représente environ 60 % des coûts de main-d'œuvre pour l'obtention des pièces moulées. Les sables de quartz de moulage ont un coefficient d'homogénéité de 72 à 80 % et se caractérisent par une résistance et un caractère réfractaire accrus.

Fabrication de verre

L'industrie du verre est l'un des principaux consommateurs de sable de quartz. Le sable de quartz verrier destiné à la fabrication du verre doit répondre à des exigences particulières. Dans le matériau, la proportion d'oxyde de silicium doit être d'au moins 95 %, les impuretés d'argile ne doivent pas dépasser 1 % et l'oxyde de fer ne doit pas dépasser 1 %. Dans les grades élevés, la teneur en oxyde de silicium atteint 99,8 %. L'humidité dans le sable séché ne doit pas dépasser 0,5 %. La proportion d'impuretés dans le sable affecte directement la transparence du verre qui en est composé. Le sable de quartz est la base de la fabrication de tous les types de verre. Les fenêtres conventionnelles, médicales, en fibre de verre, de laboratoire, électroniques, etc. sont fabriquées à partir d'un seul matériau. Par conséquent, une grande attention est accordée à la purification des matières premières dans la production de sable de quartz.

Selon la composition chimique, le sable est classé par marques qui ont une désignation de lettre et un objectif :

• OOVS - produits particulièrement critiques avec une translucidité élevée ;
• OBC - produits responsables à haute translucidité ;
• ВС - produits à haute transparence;
• C - produits translucides ;
• B - les produits sont incolores ;
• PB - produits semi-blancs;
• PS - produits à translucidité réduite;
• T - verre vert foncé.

Pour les surfaces sportives

Lors de l'aménagement de terrains de sport avec une surface en gazon synthétique, un remblai de sable de quartz en combinaison avec des granulés de caoutchouc ou uniquement du sable de quartz peut être utilisé. Sur les terrains de football, ils utilisent composition composite: Le caoutchouc granulé atténue les frottements en cas de chute glissante d'un joueur. Sur les courts de tennis, les terrains de jeux multifonctionnels, les stades scolaires et les aires d'entraînement, seul du sable de quartz est versé entre l'herbe. D'excellentes propriétés de drainage du sable, à condition que l'herbe soit correctement posée sur le terrain, sont une garantie que, même avec des précipitations, des flaques d'eau et de la saleté ne se formeront pas sur le terrain. Le sable de quartz pour les surfaces sportives est écologique, neutre pour l'environnement et durable. Ainsi, l'utilisation de sable de quartz comme substrat pour le gazon synthétique donne un confort particulier lors du jeu et de l'entraînement sur les terrains de sport.

Pour les revêtements routiers

Le sable de quartz pour les revêtements routiers peut être utilisé pour marquer les zones dangereuses et attention particulière... Des matières colorées peuvent être utilisées pour mettre en valeur les croisements de routes, les arrêts de transports en commun, les entrées d'installations industrielles ou d'écoles. Les virages serrés sur les autoroutes, recouverts de copeaux de quartz, réduiront le risque de passer de telles sections. La rugosité accrue augmentera la traction et réduira le risque de dérapage incontrôlable.

Vous pouvez utiliser du sable de quartz pour les allées et les chemins de jardin, ainsi que les zones piétonnes. D'excellentes propriétés décoratives et hygiéniques vous permettront de garder les allées piétonnes en bon état sans trop d'effort.

Le sable de quartz est pratiquement indispensable dans une variété d'applications et est l'un des composants les plus importants pour la maison et la fabrication. Les technologies avec son application ont été élaborées à la perfection. Attractif couleur naturelle, ainsi que la possibilité de peindre dans n'importe quelle nuance en raison de ses excellentes propriétés absorbantes, élargit le champ d'application habituel. Pour des raisons pratiques, le matériau peut recevoir le score le plus élevé.