Кварцын элс (37 зураг): энэ юу вэ, юунаас бүрддэг вэ? Химийн томъёо, нягтрал ба хайлах цэг. ГОСТ ба фракцууд, хэрэглээний талбарууд

2024 Зохиолч: Beatrice Philips | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-18 12:20

Барилга угсралтын ажилд зориулагдсан олон материалууд нь бүтээгдэхүүний бат бөх, найдвартай байдлыг хангах тодорхой шинж чанартай байгалийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг агуулдаг. Эдгээр бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд карьерын ашигт малтмал - кварцын элс орно.

Энэхүү бүрдүүлэх элементийг шилэн үйлдвэрт элс шохойн тоосго үйлдвэрлэхэд ашигладаг бөгөөд зарим төрлийн бетоны нэг хэсэг бөгөөд ус цэвэршүүлэхэд ашигладаг . Буталсан кварц бол чулуу бөгөөд өнөө үед аж үйлдвэрийн үйлдвэрлэлийн ихэнх үйл явцыг ашиглахгүйгээр төсөөлөхийн аргагүй юм.

Энэ юу вэ?

Манай гаригийн гадаргуу дээрх хамгийн түгээмэл чулуу бол кварц бөгөөд дэлхийн царцдасын 60 хүртэлх хувь нь кварцын элсний фракц агуулдаг болохыг эрдэмтэд тогтоожээ. Энэхүү чулуулаг нь магмын гаралтай бөгөөд үндсэн бүрэлдэхүүн хэсэг нь бидний өмнө кварц гэж нэрлэдэг байсан цахиурын давхар исэл юм. Химийн томъёо нь SiO2 шиг харагддаг бөгөөд Si (цахиур) ба хүчилтөрөгчийн оксидоос бүрддэг . Эдгээр үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдээс гадна найрлагад төмрийн исэл эсвэл бусад металлын исэл, шаврын хольц орно. Байгалийн байгалийн уулын элс нь 92-95% -иас багагүй цэвэр кварц агуулдаг бөгөөд шингээх чадвар өндөр, механик стресст тэсвэртэй тул барилга, үйлдвэрлэлд ашигладаг. Наалдамхай чанарыг нэмэгдүүлэх, температурын эсэргүүцлийг нэмэгдүүлэх зорилгоор кварцыг янз бүрийн зориулалттай найрлагад нэмдэг.

Цахиурын давхар исэл нь боржин чулууг нунтаглах замаар олж авдаг бүтээгдэхүүн юм . Элсийг байгалиас байгалийн аргаар үүсгэж болно, эсвэл илүү том фракцийг хиймэл аргаар боловсруулж гаргаж авдаг.

Үүнийг хэрхэн олж авсан эсэхээс үл хамааран хэрэглэхийн өмнө хэмжээг нь фракц болгон хувааж, цэвэршүүлэх ёстой.

Кварцын элсний хамгийн сайн хэсэг нь 0.05 мм юм . Гаднах байдлаар найрлага нь нарийн тархсан тоостой төстэй юм. Хамгийн том нь элс гэж тооцогддог бөгөөд түүний фракцын хэмжээ 3 мм хүрдэг. Хамгийн өндөр үнэлэгдсэн материал нь тунгалаг эсвэл цагаан өнгөтэй байдаг бөгөөд энэ нь цахиурын өндөр агууламжийг илтгэдэг. Хэрэв элсэнд нэмэлт хольц байгаа бол өнгөний өнгийг нь өөрчилнө.

Гаднах төрхөөрөө бол элс үр тариа нь дугуй эсвэл куб хэлбэртэй, тэгш бус булантай, боржин чулууг хиймэл бутлах замаар олж авдаг боловч ийм буталсан чипс нь үр ашиг багатай тул үйлдвэрлэлийн болон барилгын хэрэгцээнд тохиромжгүй байдаг. Кварцын элсэнд 10% -иас ихгүй ус агуулсан байх ёстой бөгөөд хольц нь 1% -иас хэтрэхгүй байх ёстой . Ийм найрлага нь хамгийн өндөр чанартай гэж тооцогддог боловч хаа сайгүй шаардагддаггүй.

Жишээлбэл, силикат тоосго үйлдвэрлэхэд цахиурын давхар ислийн найрлагад 50-70% -ийн цэвэр цахиур агуулагдах боломжтой бөгөөд энэ нь энэ түүхий эдийг ашиглах технологи, үйлдвэрлэлийн онцлогоос хамаарна.

Онцлог шинж чанар

Ашигт малтмалын элс нь тодорхой шинж чанартай байдаг тул байгалийн өвөрмөц материал гэж ангилж болно

• бусад элементүүдтэй урвалд ордоггүй химийн идэвхгүй бодис;
• Материалын нягтрал нь өндөр үзүүлэлттэй, түүний задгай параметр нь дор хаяж 1500 кг / м³, жинхэнэ нягт нь дор хаяж 2700 кг / м³ байна - эдгээр утгууд нь цементийн хольцын эзлэхүүнийг тооцоолоход чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. шаардлагатай бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг нэгтгэх замаар олж авдаг;
• элэгдэлд тэсвэртэй, бат бөх шинж чанартай;
• арын цацрагийг ялгаруулдаггүй;
• шингээлтийн түвшин өндөр;
• амархан буддаг;
• материалын дулаан дамжилтын коэффициент нь 0.32 Вт / (м? ° С) бөгөөд энэ үзүүлэлт нь элсний ширхэгийн хэмжээ, хэлбэрээс хамаардаг - элсний ширхэг нь хоорондоо нягт байх тусам үзүүлэлт өндөр байх болно. дулаан дамжилтын түвшин;
• хайлах цэг нь дор хаяж 1050-1700 ° C;
• хувийн жин нь фракцын хэмжээ, түүнчлэн энэ үзүүлэлтийг хэмжих төлөв байдлаас хамаарна - сул элсний хувьд 1600 кг / м³, нягтруулсан элсний хувьд 1700 кг / м³ байж болно.

Кварцын элсний чанарын үзүүлэлт, шинж чанарыг зохицуулдаг гол стандарт бол ГОСТ 22551-77 юм.

Кварцын элс нь энгийн элснээс юугаараа ялгаатай вэ?

Энгийн голын элсийг уламжлал ёсоор гол мөрнөөс угаадаг бөгөөд фракцын хэмжээ, өнгө нь олборлосон газраас хамаарна. Ихэнхдээ голын элс нь дунд зэргийн фракцтай, байгалийн цэвэршүүлэлт өндөртэй, үүнээс гадна шавар агуулдаггүй . Байгалийн кварцын элсний хувьд энэ нь боржин чулууг бутлах замаар олж авсан бүтээгдэхүүн бөгөөд голын аналогиас ялгаатай нь кварцын давхар исэл нь нэгэн төрлийн шинж чанартай бөгөөд нэг төрлийн эрдэс бодисоос бүрддэг. Гаднах төрхөөрөө байгалийн кварцын элс нь нэг төрлийн, хольцгүй, тааламжтай цагаан өнгөтэй харагддаг. Түүний элсний ширхэгүүд нь дөрвөлжин хэлбэртэй эсвэл жигд бус хурц өнцөгтэй ирмэгүүдтэй байдаг бол голын элсэнд элсний ширхэг бүр нь бөөрөнхий хэлбэртэй байдаг бөгөөд хольцыг судлахад та шаварлаг шаварлаг бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хольцыг харж болно.

Кварцын элс нь голын аналогиас илүү их хэмжээний шороо шингээх чадвартай бөгөөд үүнээс гадна кварцын давхар ислийн үр тарианы бат бэх нь бусад гаралтай бусад нарийн фракцын аналогоос хамаагүй өндөр байдаг. Хүч чадал, элэгдэлд тэсвэртэй тул кварцын элсийг маш өндөр үнэлдэг бөгөөд энэ нь үйлдвэрлэлийн янз бүрийн хэсэгт шаардлагатай түүхий эд болдог . Тиймээс кварцын өртөг нь зөвхөн барилгын зориулалтаар ашигладаг голын элсний үнээс хамаагүй өндөр байдаг - хольцыг дүүргэх, гадаргууг тэгшлэх, суваг бөглөхөд ашигладаг.

Ангилал

Кварцын элсний төрөл нь түүний зорилгыг тодорхойлдог. Элсний ширхэгийн хэлбэр, хэмжээ зэргээс шалтгаалан боржин чулуугаар хийсэн ахуйн болон үйлдвэрийн янз бүрийн бүтээгдэхүүнийг хийдэг. Түүнээс гадна, Материалын ангиллыг хэд хэдэн шинж чанараар нь ангилдаг.

Байршлаар

Цэвэр кварцын ашигт малтмалыг зөвхөн Орос улсад төдийгүй бусад орнуудад байдаг байгалийн орд газраас олборлодог. Жижиг ширхэгтэй элсний фракцийг боржин чулууны том хэсгүүдийн байгалийн ялзралаар олж авдаг. Манай улсад Урал, Калуга муж, Волгоград, Брянскийн ордууд, тэр ч байтугай Москва мужид ийм ордууд байдаг. Нэмж дурдахад кварцын элс нь Уралын голын үер, далайн ёроолд байдаг.

Олборлох газраас хамааран ашигт малтмалын материалыг дараахь төрлүүдэд хуваана

• уул - орд нь ууланд байрладаг, элсний ширхэг нь хурц өнцөгт ирмэг, тэгш бус байдал;
• гол - хамгийн цэвэр, хольц агуулаагүй;
• далайн - найрлага нь шавар, лаг шаварлаг бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хольцыг агуулж болно;
• жалга - элсний ширхэгийн хурц өнцөгт ирмэг нь барзгар байдалтай, элсний нийт масс нь лаг бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг агуулдаг;
• хөрс - хөрс, шаварлаг давхаргын доор байрладаг, барзгар гадаргуутай.

Хамгийн үнэ цэнэтэй, үнэтэй нь нэмэлт цэвэрлэх арга хэмжээ шаарддаггүй тул голын кварцын элс юм.

Уул уурхайн аргаар

Кварцын элсийг янз бүрийн аргаар олборлодог бөгөөд олборлолтоос гадна баяжуулалт бас бий. Кварцаар баяжуулсан элсийг шаварлаг хольцоос сайтар цэвэрлэж, хайрганы элементүүдийг нэмнэ. Ийм материалын фракц 3 мм хүрдэг. Байгалийн орчинд кварцыг янз бүрийн аргаар олж авдаг бөгөөд гарал үүслээс нь хамааран 2 төрөлд хуваадаг.

Анхан шатны - боржин чулууг байгалийн аргаар устгасны үр дүнд үүссэн бөгөөд хөрс эсвэл шаврын давхарга дор байрладаг. Ийм задарсан материал нь ус, хүчилтөрөгч, хэт ягаан туяаны оролцоогүйгээр нэг газар удаан хугацаанд үлддэг. Элсийг карьерын аргаар гаргаж авдаг бөгөөд үүний дараа материалыг тээвэрлэх замаар тээвэрлэж, дараа нь боловсруулж, шаварлаг ордуудыг усанд уусгаж, дараа нь чийгийг зайлуулдаг. Хуурай элсийг фракц болгон хувааж, савладаг.

Хоёрдогч - боржин чулуулагт усны нөлөөллийн үр дүнд элс үүсдэг. Урсгал нь боржин чулууг элэгдүүлж, жижиг хэсгүүдийг голын ёроолд шилжүүлдэг тул ийм элсийг бөөрөнхий гэж нэрлэдэг. Үүнийг голын ёроолоос тусгай дренаж насос ашиглан өргөөд үүний дараа элсний даланг машинаар тээвэрлэн цаашид боловсруулдаг.

Бүх кварцын элс нь байгалийн ба хиймэл гэж хуваагддаг. Усны нөлөөн дор байгалийн элс нь бөөрөнхий хэсгүүдтэй бөгөөд хиймэл элсийг тэсрэлтээр бутлах замаар олж авдаг бөгөөд үүний дараа хурц жижиг хэсгүүдийг жижиг хэсгүүдэд хуваадаг.

Буталсан кварцыг элс цэвэрлэх нунтаглах ажилд ашигладаг.

Үр тарианы хэмжээ, хэлбэрээр

Элсний фракцын хэмжээнээс хамааран үүнийг мөн төрөл болгон хуваадаг

• тоостой 0.1 мм -ээс бага хэмжээтэй хамгийн сайн элс;
• жижиг - элсний ширхэгийн хэмжээ 0.1 -ээс 0.25 мм хүртэл;
• дундаж - элсний ширхэгийн хэмжээ 0.25 -аас 0.5 мм -ийн хооронд хэлбэлздэг;
• том - тоосонцор 1-2 мм -ээс 3 мм хүртэл байдаг.

Фракцын хэмжээнээс үл хамааран кварцын элс нь маш сайн шингээх чадвартай тул усыг шүүж, зуурмаг хольцонд оруулах боломжийг олгодог.

Өнгөөр нь

Байгалийн боржин чулуу кварц - тунгалаг эсвэл цэвэр цагаан. Бохирдол байгаа тохиолдолд кварцын элсийг шараас хүрэн хүртэл сүүдэрлэж болно. Кварцын задгай материалыг ихэвчлэн будсан харагддаг гэж үзэж болно - энэ бол дизайны зориулалтаар ашигладаг гоёл чимэглэлийн сонголт юм. Өнгөт кварцыг хүссэн өнгөөр будаж болно: хар, хөх, цайвар цэнхэр, улаан, тод шар болон бусад.

Үйлдвэрлэлийн онцлог

Та байгалийн гаралтай кварцын цэвэр элс авах боломжтой. Ихэнхдээ барилгын материалыг хамгийн ойрын орд газарт хэвтэж буй элсээр хийдэг бөгөөд энэ нь энэ материалын өртөгийг эрс бууруулдаг. Хэрэв тодорхой шинж чанартай элс шаардлагатай бол түүнийг алс холын бүс нутгаас авах шаардлагатай байж магадгүй тул ийм материалын үнэ арай өндөр байх болно . Элсийг 1 тонн том уутанд эсвэл 50 кг жинтэй уутанд савладаг.

Хэрэв жижиг зуслангийн байшин барихад элс шаардлагатай бол энгийн голын элсээр дамжин өнгөрөх боломжтой бол силикат тоосго эсвэл шилэн бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэхэд өндөр чанартай кварцын эрдэс ашиглах шаардлагатай бөгөөд үүнийг орлох боломжгүй юм. тодорхой үүлдрийн бусад нарийн фракцын аналогоор.

Марк

Элсний химийн найрлага, зориулалтаас хамааран материалыг дараахь ангилалд хуваадаг

• С зэрэг - ил тод шил үйлдвэрлэх зориулалттай;
• VS брэнд - ил тод байдлын өндөр түвшний шилэнд хэрэгтэй;
• OVS ба OVS брэндүүд - ил тод байдлын өндөр түвшний чухал бүтээгдэхүүнүүдэд ашиглагддаг;
• PS зэрэг - ил тод байдлыг бууруулсан бүтээгдэхүүнд ашигладаг;
• В зэрэг - ямар ч өнгөгүй бүтээгдэхүүнд ашигладаг;
• PB брэнд - хагас цагаан бүтээгдэхүүнд хэрэгтэй;
• T зэрэг - хар ногоон шил үйлдвэрлэхэд шаардлагатай.

Тэмдэглэгээ бүр нь үсгийн шифрээс гадна бутархай дугаар, мөн ангилалд хамаарах зүйлтэй байдаг.

Хэрэглэх хүрээ

Өвөрмөц шинж чанартай кварцын элс нь хүний амьдралд өргөн хэрэглэгддэг бөгөөд дараахь чиглэлээр ашиглагддаг

• төрөл бүрийн гоёл чимэглэлийн гипс, хуурай хольц үйлдвэрлэх, өөрөө тэгшлэх шалыг бий болгоход барилгын ажилд ашигладаг;
• металлургийн үйлдвэрлэлийн халуунд тэсвэртэй хэлбэрийн хувьд;
• усан сангийн хувьд шүүлтүүрийн материал болгон;
• хөлбөмбөгийн талбайн хувьд бүрхэвч болгон;
• шил, шилэн шилэн үйлдвэрлэлд;
• барилгын материалын үйлдвэрлэлд - силикат тоосго, хучилтын чулуу, галд тэсвэртэй бетон үйлдвэрлэхэд;
• хөдөө аж ахуйн салбарт малын тэжээлд нэмэлт болгон ашиглах;
• кварц нь диэлектрик материал тул цахилгаан гал хамгаалагч үйлдвэрлэхэд;
• ландшафтын дизайны хувьд бүтээлч байдал, зургийн хувьд;
• хүч чадал нэмэгдсэн төмөр бетон үйлдвэрлэх хольцыг бүрдүүлэхдээ.

Кварцын элс нь орчин үеийн замын гадаргуугийн нэг хэсэг юм, учир нь цахиурын давхар исэл нь хүчтэй бөгөөд элэгдэлд тэсвэртэй байдаг тул асар их жинтэй, улс дамнасан хөдөлгөөн ихтэй байсан ч асфальтан замыг бат бөх, найдвартай байлгах боломжийг олгодог. Тавиур дээрх ихэнх ширээний хэрэгслийг кварцын элс ашиглан хийдэг . Нарийн ширхэгтэй кварцын эрдэс нэмэлт нь шаазан, вааран эдлэл, ердийн шилэнд нэмж оруулах боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь эдгээр материалын хүч чадал, гэрэлтэлтийг нэмэгдүүлдэг. Түүнчлэн кварцыг техникийн шил, цонх, автомашины сорт үйлдвэрлэхэд ашигладаг бөгөөд үүнийг ашиглан дулаан, химийн орчинд тэсвэртэй лабораторийн шилэн эдлэл үйлдвэрлэдэг бөгөөд үйлдвэрлэх зориулалттай массын найрлагад нэмдэг. керамик өнгөлгөөний хавтангийн.

Гэхдээ энэ бүгд биш. Кварцын элс нь оптик линз үйлдвэрлэхэд хэрэглэгддэг салшгүй бүрэлдэхүүн хэсэг бөгөөд эдгээр бүтээгдэхүүнийг гөлгөр, ил тод, удаан эдэлгээтэй болгодог . Дулаан хадгалах чадвартай тул кварцын элсийг үйлдвэрлэлийн болон ахуйн хэрэгцээнд ашигладаг. Түүний оролцоотойгоор цахилгаан халаалтын төхөөрөмж үйлдвэрлэдэг - кварц нь улайсдаг спираль системд багтдаг бөгөөд хурдан халдаг бөгөөд шаардлагатай температурыг удаан хугацаанд хадгалдаг.

Сийлбэр, нунтаглах гадаргуу, түүнчлэн чулуу, металл эсвэл удаан эдэлгээтэй полимерийг боловсруулах нь элсэн тэсэлгээний материалд ашигладаг кварцын элсийг ашиглахгүйгээр бүрэн хийгддэггүй. Үйл явцын мөн чанар нь агаарын урсгалтай холилдсон хурц өнцөгт чулуулгийн тоосонцорыг цэвэрлэх гадаргуу дээр тодорхой даралтын дор нийлүүлж, өнгөлж, төгс цэвэр, гөлгөр болгодогт оршино.

Кварцын элсний янз бүрийн бодисыг шингээх чадвар нь янз бүрийн хэлбэр, зориулалттай гидравлик байгууламж дахь усыг шүүж авахад ашиглагддаг . Үүнээс гадна шингээгч шинж чанарыг хүнсний үйлдвэрлэлд ашиглахаас гадна шүүлтүүрийн технологийг үйлдвэрлэхэд ашигладаг.

Кварц нь цэвэршүүлэх шинж чанараас гадна усыг ашигтай химийн микро бүрэлдэхүүн хэсгүүдээр дүүргэх чадвартай тул кварцын элстэй шүүлтүүрийг зөвхөн усан бассейнд төдийгүй аквариум, ус цэвэршүүлэх байгууламж, ахуйн шүүлтүүрт ашигладаг..