क्वार्ट्ज रेत (37 तस्वीरें): यह क्या है और इसमें क्या शामिल है? रासायनिक सूत्र, घनत्व और गलनांक। GOST और अंश, आवेदन के क्षेत्र

2024 लेखक: Beatrice Philips | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-18 12:13

निर्माण कार्य के लिए अभिप्रेत कई सामग्रियों में प्राकृतिक घटक होते हैं जिनमें कुछ गुण होते हैं, जो उत्पादों की ताकत और विश्वसनीयता सुनिश्चित करते हैं। इन घटकों में एक खनिज - क्वार्ट्ज रेत शामिल है, जिसका उत्खनन किया जाता है।

यह बनाने वाला तत्व कांच उद्योग में उपयोग किया जाता है, रेत-चूने की ईंटों के निर्माण के लिए, कंक्रीट के कुछ ग्रेड का हिस्सा होता है, और इसका उपयोग जल उपचार के लिए किया जाता है। कुचल क्वार्ट्ज एक चट्टान है, और आज इसके उपयोग के बिना अधिकांश औद्योगिक उत्पादन प्रक्रियाओं की कल्पना नहीं की जा सकती है।

यह क्या है?

हमारे ग्रह की सतह पर सबसे आम चट्टान क्वार्ट्ज है - वैज्ञानिकों ने पाया है कि पूरी पृथ्वी की पपड़ी के 60% तक क्वार्ट्ज रेत के अंश हैं। यह चट्टान मैग्मैटिक मूल की है, और इसका मुख्य घटक सिलिकॉन डाइऑक्साइड है, जिसे हम क्वार्ट्ज कहते थे। रासायनिक सूत्र SiO2 जैसा दिखता है और यह Si (सिलिकॉन) और ऑक्सीजन ऑक्साइड से बना होता है। इन मुख्य घटकों के अलावा, संरचना में अतिरिक्त रूप से लोहे या अन्य धातुओं के ऑक्साइड, मिट्टी की अशुद्धता शामिल हो सकती है। प्राकृतिक प्राकृतिक पहाड़ी रेत में कम से कम 92-95% शुद्ध क्वार्ट्ज होता है; इसकी उच्च सोखना क्षमता और यांत्रिक तनाव के प्रतिरोध के कारण निर्माण और उद्योग में इसका उपयोग किया जाता है। चिपकने को बढ़ाने और तापमान प्रतिरोध को बढ़ाने के लिए विभिन्न उद्देश्यों के लिए रचनाओं में क्वार्ट्ज जोड़ा जाता है।

सिलिकॉन डाइऑक्साइड एक उत्पाद है जो ग्रेनाइट चट्टानों को पीसकर प्राप्त किया जाता है। रेत प्रकृति में प्राकृतिक रूप से बनाई जा सकती है, या यह बड़े अंशों के कृत्रिम प्रसंस्करण द्वारा प्राप्त की जाती है।

यह कैसे भी प्राप्त किया जाता है, उपयोग करने से पहले, इसे आकार के अनुसार अंशों में विभाजित किया जाना चाहिए और शुद्धिकरण के अधीन होना चाहिए।

क्वार्ट्ज रेत का सबसे अच्छा अंश 0.05 मिमी है। बाह्य रूप से, रचना बारीक छितरी हुई धूल के समान है। सबसे बड़ा रेत माना जाता है, जिसके अंश का आकार 3 मिमी तक पहुंचता है। सबसे अधिक मूल्यवान सामग्री में एक पारभासी या सफेद रंग होता है, जो इसकी उच्च सिलिकॉन सामग्री का एक संकेतक है। यदि रेत में कोई अतिरिक्त अशुद्धियाँ मौजूद हैं, तो यह अपना रंग पैलेट बदल देती है।

दिखने में, रेत के दाने गोल या घनाकार हो सकते हैं, खुरदरे असमान कोनों के साथ, जो ग्रेनाइट चट्टान को कृत्रिम रूप से कुचलने से प्राप्त होते हैं, लेकिन ऐसे कुचल चिप्स में कम दक्षता होती है और यह औद्योगिक और निर्माण आवश्यकताओं के लिए उपयुक्त नहीं होते हैं। क्वार्ट्ज रेत के मानक हैं, जिसमें 10% से अधिक पानी नहीं होना चाहिए, और अशुद्धियाँ 1% से अधिक नहीं होनी चाहिए। ऐसी रचना को उच्चतम गुणवत्ता का माना जाता है, लेकिन हर जगह इसकी आवश्यकता नहीं होती है।

उदाहरण के लिए, सिलिकेट ईंटों के निर्माण के लिए, सिलिकॉन डाइऑक्साइड की संरचना में 50 से 70% की सीमा में शुद्ध सिलिकॉन हो सकता है - यह सब तकनीक और उत्पादन की बारीकियों पर निर्भर करता है, जहां इस कच्चे माल का उपयोग किया जाता है।

विशेषताएं

खनिज रेत में गुणों का एक निश्चित समूह होता है, जिसकी बदौलत इसे अद्वितीय प्राकृतिक सामग्रियों के रूप में वर्गीकृत किया जा सकता है:

• रासायनिक रूप से निष्क्रिय पदार्थ जो अन्य तत्वों के साथ प्रतिक्रिया नहीं करता है;
• सामग्री के घनत्व में उच्च प्रदर्शन है, इसका थोक पैरामीटर कम से कम 1500 किग्रा / मी³ है, और वास्तविक घनत्व कम से कम 2700 किग्रा / मी³ है - ये मान सीमेंट मिश्रण की मात्रा की गणना में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, जो आवश्यक घटकों को मिलाकर प्राप्त किया जाता है;
• घर्षण और स्थायित्व के प्रतिरोध के गुण हैं;
• पृष्ठभूमि विकिरण का उत्सर्जन नहीं करता है;
• सोखना की एक उच्च डिग्री है;
• आसानी से दागदार;
• सामग्री की तापीय चालकता 0.32 W / (m? ° C) है, यह संकेतक रेत के दाने के आकार और उनके आकार से प्रभावित होता है - रेत के दाने जितने घने एक दूसरे के संपर्क में होते हैं, संकेतक उतना ही अधिक होता है तापीय चालकता का स्तर;
• गलनांक कम से कम 1050-1700 ° C होता है;
• विशिष्ट गुरुत्व अंशों के आकार पर निर्भर करता है, साथ ही उस स्थिति पर भी निर्भर करता है जिसमें यह संकेतक मापा जाता है - ढीली रेत के लिए यह 1600 किग्रा / मी³ हो सकता है, और संकुचित रेत के लिए यह 1700 किग्रा / मी³ हो सकता है।

क्वार्ट्ज रेत के गुणवत्ता संकेतकों और गुणों को नियंत्रित करने वाला मुख्य मानक GOST 22551-77 है।

क्वार्ट्ज रेत साधारण रेत से कैसे भिन्न है?

साधारण नदी की रेत को पारंपरिक रूप से नदियों से धोया जाता है, और अंश का आकार, साथ ही रंग, निष्कर्षण के स्थान पर निर्भर करता है। सबसे अधिक बार, नदी की रेत में मध्यम अंश और प्राकृतिक प्राकृतिक शुद्धि का उच्च स्तर होता है, इसके अलावा, इसमें मिट्टी नहीं होती है। प्राकृतिक क्वार्ट्ज रेत के लिए, यह ग्रेनाइट चट्टानों को कुचलकर प्राप्त उत्पाद है, और नदी के एनालॉग्स के विपरीत, क्वार्ट्ज डाइऑक्साइड में एकरूपता की संपत्ति होती है और इसमें एक प्रकार का खनिज होता है। उपस्थिति में, प्राकृतिक क्वार्ट्ज रेत अशुद्धियों के बिना सजातीय दिखती है और इसमें एक सुखद सफेद रंग होता है। इसके रेत के दाने चौकोर आकार में अनियमित होते हैं या असमान तीव्र-कोण वाले किनारे होते हैं, जबकि नदी की रेत में रेत के प्रत्येक दाने का एक गोल आकार होता है, और मिश्रण की जांच करते समय, आप नीचे के मैला घटकों का मिश्रण देख सकते हैं।

क्वार्ट्ज रेत में नदी के समकक्ष की तुलना में गंदगी को अवशोषित करने की अधिक क्षमता होती है, इसके अलावा, क्वार्ट्ज डाइऑक्साइड अनाज की ताकत अन्य मूल के अन्य ठीक-अंश एनालॉग की तुलना में बहुत अधिक होती है। इसकी ताकत और घर्षण प्रतिरोध के कारण, क्वार्ट्ज रेत अत्यधिक मूल्यवान है और विभिन्न उत्पादन क्षेत्रों के लिए एक आवश्यक कच्चा माल है। इसलिए, क्वार्ट्ज की लागत नदी की रेत की कीमत से काफी अधिक है, जिसका उपयोग केवल निर्माण उद्देश्यों के लिए किया जाता है - मिश्रण भरने, सतहों को समतल करने, खाइयों को भरने के लिए।

वर्गीकरण

क्वार्ट्ज रेत के प्रकार इसके उद्देश्य को निर्धारित करते हैं। रेत के दानों के आकार और उनके आकार के आधार पर ग्रेनाइट रेत से विभिन्न घरेलू या औद्योगिक उत्पाद बनाए जाते हैं। इसके आलावा, सामग्री वर्गीकरण को कई विशेषताओं के अनुसार उप-विभाजित किया गया है।

स्थान के अनुसार

शुद्ध क्वार्ट्ज खनिज का खनन प्राकृतिक निक्षेपों में किया जाता है जो न केवल रूस में, बल्कि अन्य देशों में भी उपलब्ध हैं। रेत के छोटे कणों के अंश ग्रेनाइट चट्टान के बड़े टुकड़ों के प्राकृतिक क्षय से प्राप्त होते हैं। हमारे देश में, यूराल में, कलुगा क्षेत्र में, वोल्गोग्राड और ब्रांस्क जमा और यहां तक \u200b\u200bकि मॉस्को क्षेत्र में भी इस तरह के जमा हैं। इसके अलावा, यूराल नदियों के बाढ़ के मैदानों और समुद्र तल पर क्वार्ट्ज रेत पाई जाती है।

निष्कर्षण के स्थान के आधार पर, खनिज सामग्री को प्रकारों में विभाजित किया जाता है:

• पहाड़ - जमा पहाड़ों में स्थित है, रेत के दानों में तीव्र कोण वाले किनारे और खुरदरापन होता है;
• नदी - सबसे शुद्ध, अशुद्धता नहीं है;
• समुद्री - संरचना में मिट्टी और सिल्टी हानिकारक घटकों की अशुद्धियां शामिल हो सकती हैं;
• नाला - रेत के दानों के तीव्र कोण वाले किनारों में खुरदरापन होता है, और रेत के कुल द्रव्यमान में गाद के घटक होते हैं;
• धरती - मिट्टी और मिट्टी की संरचनाओं की एक परत के नीचे स्थित है, इसकी सतह खुरदरी है।

सबसे मूल्यवान और महंगी नदी क्वार्ट्ज रेत है, क्योंकि इसे अतिरिक्त शुद्धिकरण उपायों की आवश्यकता नहीं है।

खनन विधि द्वारा

क्वार्ट्ज रेत का खनन विभिन्न तरीकों से किया जाता है, खनन के अलावा, संवर्धन भी होता है। क्वार्ट्ज समृद्ध रेत को मिट्टी की अशुद्धियों से अच्छी तरह से साफ किया जाता है और बजरी तत्व जोड़े जाते हैं। ऐसी सामग्री का अंश 3 मिमी तक पहुंचता है। प्राकृतिक वातावरण में क्वार्ट्ज विभिन्न तरीकों से प्राप्त किया जाता है और उत्पत्ति के आधार पर इसे 2 प्रकारों में विभाजित किया जाता है।

मुख्य - ग्रेनाइट के प्राकृतिक विनाश के परिणामस्वरूप बनता है और मिट्टी या मिट्टी की एक परत के नीचे स्थित होता है। ऐसी विघटित सामग्री प्रक्रिया में पानी, ऑक्सीजन और पराबैंगनी किरणों की भागीदारी के बिना लंबे समय तक एक ही स्थान पर रहती है। खदान विधि का उपयोग करके रेत को निकाला जाता है, जिसके बाद सामग्री को आगे की प्रक्रिया के लिए परिवहन मार्गों द्वारा ले जाया जाता है, जहां मिट्टी के जमाव को पानी में घोलकर हटा दिया जाता है, और फिर नमी। सूखी रेत को अंशों में विभाजित किया जाता है और पैक किया जाता है।

माध्यमिक - ग्रेनाइट चट्टान पर पानी के प्रभाव के परिणामस्वरूप रेत का निर्माण होता है। धाराएँ ग्रेनाइट का क्षरण करती हैं और इसके छोटे-छोटे कणों को नदियों के तल में स्थानांतरित करती हैं, ऐसी रेत को गोल कहा जाता है। इसे एक विशेष ड्रेज पंप का उपयोग करके नदी के तल से उठाया जाता है, जिसके बाद रेत तटबंध को आगे की प्रक्रिया के लिए मशीनों द्वारा ले जाया जाता है।

सभी क्वार्ट्ज रेत को प्राकृतिक और कृत्रिम में विभाजित किया गया है। पानी के प्रभाव में प्राकृतिक रेत में गोल कण होते हैं, और एक विस्फोट के साथ चट्टान को कुचलकर कृत्रिम रेत प्राप्त की जाती है, जिसके बाद तेज छोटे टुकड़ों को आकार के अंशों में विभाजित किया जाता है।

कुचल क्वार्ट्ज का उपयोग सैंडब्लास्टिंग पीसने के काम के लिए किया जाता है।

अनाज के आकार और आकार के अनुसार

रेत के अंश के आकार के अनुसार इसे भी विभिन्न प्रकारों में विभाजित किया जाता है:

• मटमैला - बेहतरीन रेत, जिसका आकार 0.1 मिमी से कम है;
• छोटा - रेत के दानों का आकार 0.1 से 0.25 मिमी तक होता है;
• औसत - रेत के कणों का आकार 0.25 से 0.5 मिमी तक भिन्न होता है;
• बड़ा - कण 1 से 2 से 3 मिमी तक पहुंचते हैं।

अंश के आकार के बावजूद, क्वार्ट्ज रेत में उत्कृष्ट अवशोषण होता है, जो इसे जल निस्पंदन के आयोजन के लिए उपयोग करना और मोर्टार के मिश्रण में जोड़ना संभव बनाता है।

रंग से

प्राकृतिक ग्रेनाइट क्वार्ट्ज - पारदर्शी या शुद्ध सफेद। अशुद्धियों की उपस्थिति में, क्वार्ट्ज रेत को पीले से भूरे रंग के रंगों में रंगा जा सकता है। क्वार्ट्ज थोक सामग्री को अक्सर चित्रित रूप के रूप में देखा जा सकता है - यह एक सजावटी विकल्प है जिसका उपयोग डिजाइन उद्देश्यों के लिए किया जाता है। रंगीन क्वार्ट्ज किसी भी वांछित रंग में रंगा जाता है: काला, नीला, हल्का नीला, लाल, चमकीला पीला और अन्य।

उत्पादन की विशेषताएं

आप इसकी प्राकृतिक घटना के स्थानों में शुद्ध प्राकृतिक क्वार्ट्ज रेत प्राप्त कर सकते हैं। सबसे अधिक बार, निर्माण सामग्री अपने निकटतम जमा में पड़ी रेत से बनाई जाती है, जो इस सामग्री की लागत को काफी कम कर देती है। यदि कुछ गुणों के साथ रेत की आवश्यकता होती है, तो संभव है कि इसे दूर के क्षेत्रों से लेने की आवश्यकता होगी, इसलिए ऐसी सामग्री की कीमत थोड़ी अधिक होगी। रेत को 1 टन के बड़े बैग या 50 किलो के बैग में पैक किया जाता है।

यदि एक छोटे से ग्रीष्मकालीन कुटीर के निर्माण के लिए रेत की आवश्यकता होती है, तो साधारण नदी की रेत से प्राप्त करना काफी संभव है, जबकि सिलिकेट ईंटों या कांच उत्पादों के उत्पादन के लिए उच्च गुणवत्ता वाले क्वार्ट्ज खनिज के उपयोग की आवश्यकता होगी, जिसे प्रतिस्थापित नहीं किया जा सकता है। किसी विशेष नस्ल के अन्य बारीक अंशों द्वारा।

टिकटों

रेत की रासायनिक संरचना और उसके उद्देश्य के आधार पर, सामग्री का निम्नलिखित वर्गीकरण है:

• ग्रेड सी - पारदर्शी कांच के निर्माण के लिए अभिप्रेत है;
• वीएस ब्रांड - उच्च स्तर की पारदर्शिता वाले कांच के लिए आवश्यक;
• OVS और OVS ब्रांड - उच्च स्तर की पारदर्शिता वाले महत्वपूर्ण उत्पादों के लिए उपयोग किए जाते हैं;
• ग्रेड पीएस - पारदर्शिता की कम डिग्री वाले उत्पादों के लिए उपयोग किया जाता है;
• ग्रेड बी - बिना किसी रंग के उत्पादों के लिए उपयोग किया जाता है;
• ब्रांड पीबी - अर्ध-सफेद उत्पादों के लिए आवश्यक;
• ग्रेड टी - गहरे हरे रंग के कांच के निर्माण के लिए आवश्यक।

प्रत्येक अंकन में, अक्षर सिफर के अलावा, अंश संख्या भी होती है, साथ ही श्रेणी से संबंधित होती है।

आवेदन की गुंजाइश

अद्वितीय विशेषताओं के साथ, क्वार्ट्ज रेत ने मानव जीवन में व्यापक आवेदन पाया है और निम्नलिखित क्षेत्रों में इसका उपयोग किया जाता है:

• विभिन्न प्रकार के सजावटी मलहमों, सूखे मिश्रणों के निर्माण के साथ-साथ स्व-समतल फर्श के निर्माण के लिए निर्माण में उपयोग किया जाता है;
• धातुकर्म उद्योग में इंजेक्शन गर्मी प्रतिरोधी रूपों के लिए;
• एक फिल्टर सामग्री के रूप में पूल के लिए;
• एक कवर के रूप में फुटबॉल के मैदानों के लिए;
• कांच, फाइबरग्लास के उत्पादन में;
• निर्माण सामग्री के उत्पादन में - सिलिकेट ईंटों, फ़र्श के पत्थरों, आग रोक कंक्रीट के निर्माण के लिए;
• कृषि-औद्योगिक क्षेत्र में पशु आहार में एक योज्य के रूप में;
• विद्युत फ़्यूज़ के निर्माण में, चूंकि क्वार्ट्ज एक ढांकता हुआ पदार्थ है;
• परिदृश्य डिजाइन में रचनात्मकता और ड्राइंग के लिए;
• बढ़ी हुई ताकत के साथ प्रबलित कंक्रीट के उत्पादन के लिए मिश्रण तैयार करते समय।

क्वार्ट्ज रेत आधुनिक सड़क सतहों का एक हिस्सा है, क्योंकि सिलिकॉन डाइऑक्साइड मजबूत और घर्षण के लिए प्रतिरोधी है, जो भारी भार भार और उच्च क्रॉस-कंट्री ट्रैफिक के बावजूद डामर सड़क को टिकाऊ और विश्वसनीय बनाने की अनुमति देता है। अलमारियों पर अधिकांश टेबलवेयर क्वार्ट्ज रेत का उपयोग करके बनाए जाते हैं। महीन दाने वाले क्वार्ट्ज से एक खनिज योजक इसे चीनी मिट्टी के बरतन, मिट्टी के बरतन और साधारण कांच में जोड़ने की अनुमति देता है, जो इन सामग्रियों को अधिक ताकत और चमक देता है। क्वार्ट्ज को तकनीकी चश्मे के साथ-साथ खिड़की, ऑटोमोबाइल किस्मों के निर्माण में भी जोड़ा जाता है, इसके उपयोग के साथ, प्रयोगशाला कांच के बने पदार्थ जो गर्मी और रासायनिक वातावरण के प्रतिरोधी होते हैं, और उत्पादन के लिए इच्छित द्रव्यमान की संरचना में भी जोड़ा जाता है सिरेमिक फिनिशिंग टाइल्स की।

लेकिन वह सब नहीं है। क्वार्ट्ज रेत ऑप्टिकल लेंस के उत्पादन में उपयोग किया जाने वाला एक अभिन्न अंग है, जो इन उत्पादों को उपयोग में चिकना, पारदर्शी और टिकाऊ बनाता है। गर्मी बनाए रखने की अपनी क्षमता के कारण, क्वार्ट्ज रेत का उपयोग औद्योगिक और घरेलू जरूरतों के लिए किया जाता है। उनकी भागीदारी के साथ, इलेक्ट्रिक हीटिंग डिवाइस बनाए जाते हैं - क्वार्ट्ज एक गरमागरम सर्पिल प्रणाली के साथ शामिल होता है, जो जल्दी से गर्म होता है और लंबे समय तक आवश्यक तापमान बनाए रखता है।

उत्कीर्णन और पीसने वाली सतहों के साथ-साथ पत्थर, धातु या टिकाऊ पॉलिमर का प्रसंस्करण, क्वार्ट्ज रेत के उपयोग के बिना पूरा नहीं होता है, जिसका उपयोग सैंडब्लास्टिंग सामग्री में किया जाता है। प्रक्रिया का सार इस तथ्य में निहित है कि तीव्र-कोण वाले चट्टान के कण, वायु प्रवाह के साथ मिलकर, एक निश्चित दबाव के तहत इलाज के लिए सतह पर आपूर्ति की जाती है, जो पॉलिश किया जाता है और पूरी तरह से साफ और चिकना हो जाता है।

विभिन्न पदार्थों को अवशोषित करने के लिए क्वार्ट्ज रेत की प्रसिद्ध क्षमता का उपयोग विभिन्न प्रकार और उद्देश्यों के हाइड्रोलिक संरचनाओं में पानी को फ़िल्टर करने के लिए किया जाता है। इसके अलावा, खाद्य उद्योग में और साथ ही फिल्टर प्रौद्योगिकी के उत्पादन में सोखने वाले गुणों का उपयोग किया जाता है।

गुणों को शुद्ध करने के अलावा, क्वार्ट्ज में उपयोगी रासायनिक माइक्रोकंपोनेंट्स के साथ पानी को संतृप्त करने की क्षमता होती है, इसलिए क्वार्ट्ज रेत के साथ फिल्टर का उपयोग न केवल स्विमिंग पूल में पानी को फिल्टर करने के लिए किया जाता है, बल्कि एक्वैरियम में, साथ ही हाइड्रो-ट्रीटमेंट प्लांट और घरेलू फिल्टर में भी किया जाता है।.