Pasir Kuarsa (37 Foto): Apa Itu Dan Terdiri Dari Apa? Rumus Kimia, Massa Jenis Dan Titik Leleh. GOST Dan Pecahan, Area Aplikasi

2024 Pengarang: Beatrice Philips | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-18 12:15

Banyak bahan yang dimaksudkan untuk pekerjaan konstruksi mengandung komponen alami yang memiliki sifat tertentu, memastikan kekuatan dan keandalan produk. Komponen ini termasuk mineral - pasir kuarsa, yang digali.

Elemen pembentuk ini digunakan dalam industri kaca, untuk pembuatan batu bata pasir-kapur, merupakan bagian dari beberapa kelas beton, dan digunakan untuk pengolahan air . Kuarsa yang dihancurkan adalah batu, dan saat ini sebagian besar proses produksi industri tidak dapat dibayangkan tanpa penggunaannya.

Apa itu?

Batuan yang paling umum di permukaan planet kita adalah kuarsa - para ilmuwan telah menemukan bahwa hingga 60% dari seluruh kerak bumi mengandung fraksi pasir kuarsa. Batuan ini berasal dari magmatik, dan komponen utamanya adalah silikon dioksida, yang biasa kita sebut kuarsa. Rumus kimia terlihat seperti SiO2 dan terdiri dari Si (silikon) dan oksigen oksida . Selain komponen utama ini, komposisi tambahan dapat mencakup oksida besi atau logam lainnya, pengotor dari tanah liat. Pasir gunung alami mengandung setidaknya 92-95% kuarsa murni; digunakan dalam konstruksi dan industri karena kapasitas adsorpsi yang tinggi dan ketahanan terhadap tekanan mekanis. Kuarsa ditambahkan ke komposisi untuk berbagai tujuan untuk meningkatkan daya rekat dan meningkatkan ketahanan suhu.

Silikon dioksida adalah produk yang diperoleh dengan menggiling batu granit . Pasir dapat terbentuk secara alami di alam, atau diperoleh dengan pengolahan buatan dari fraksi yang lebih besar.

Terlepas dari bagaimana diperoleh, sebelum digunakan, itu harus dibagi menjadi fraksi berdasarkan ukuran dan mengalami pemurnian.

Fraksi pasir kuarsa terbaik adalah 0,05 mm . Secara lahiriah, komposisinya mirip dengan debu yang tersebar halus. Yang terbesar dianggap pasir, ukuran fraksinya mencapai 3 mm. Bahan yang paling bernilai tinggi memiliki warna tembus cahaya atau keputihan, yang merupakan indikator kandungan silikonnya yang tinggi. Jika ada kotoran tambahan yang ada di pasir, itu akan mengubah palet warnanya.

Secara penampilan, butiran pasir bisa berbentuk bulat atau kubus, dengan sudut kasar yang tidak rata, yang diperoleh dengan penghancuran batu granit buatan, tetapi serpihan yang dihancurkan tersebut memiliki efisiensi rendah dan tidak cocok untuk kebutuhan industri dan konstruksi. Ada standar untuk pasir kuarsa, yang tidak boleh mengandung lebih dari 10% air, dan kotoran tidak boleh melebihi 1% . Komposisi seperti itu dianggap berkualitas tinggi, tetapi tidak diperlukan di mana-mana.

Misalnya, untuk pembuatan batu bata silikat, komposisi silikon dioksida dapat mengandung silikon murni dalam kisaran 50 hingga 70% - semuanya tergantung pada teknologi dan spesifikasi produksi, di mana bahan baku ini digunakan.

Karakteristik

Pasir mineral memiliki serangkaian kualitas tertentu, karena itu dapat diklasifikasikan sebagai bahan alami yang unik:

• zat inert secara kimia yang tidak bereaksi dengan unsur lain;
• kepadatan material memiliki kinerja tinggi, parameter curahnya setidaknya 1500 kg / m³, dan kepadatan sebenarnya setidaknya 2700 kg / m³ - nilai-nilai ini memainkan peran penting dalam menghitung volume campuran semen, yang diperoleh dengan menggabungkan komponen yang diperlukan;
• memiliki sifat ketahanan terhadap abrasi dan daya tahan;
• tidak memancarkan radiasi latar;
• memiliki tingkat adsorpsi yang tinggi;
• mudah ternoda;
• konduktivitas termal bahan adalah 0,32 W / (m? ° C), indikator ini dipengaruhi oleh ukuran butiran pasir dan bentuknya - semakin padat butiran pasir yang bersentuhan satu sama lain, semakin tinggi indikatornya tingkat konduktivitas termal;
• titik leleh setidaknya 1050-1700 ° C;
• berat jenis tergantung pada ukuran fraksi, serta pada keadaan di mana indikator ini diukur - untuk pasir lepas bisa 1600 kg / m³, dan untuk pasir padat bisa 1700 kg / m³.

Standar utama yang mengatur indikator kualitas dan sifat pasir kuarsa adalah GOST 22551-77.

Bagaimana pasir kuarsa berbeda dari pasir biasa?

Pasir sungai biasa secara tradisional dicuci dari sungai, dan ukuran fraksi, serta warnanya, tergantung pada tempat ekstraksi. Paling sering, pasir sungai memiliki fraksi sedang dan tingkat pemurnian alami yang tinggi, apalagi tidak mengandung tanah liat . Adapun pasir kuarsa alami, itu adalah produk yang diperoleh dengan menghancurkan batu granit, dan tidak seperti analog sungai, kuarsa dioksida memiliki sifat homogenitas dan terdiri dari satu jenis mineral. Secara penampilan, pasir kuarsa alami terlihat homogen, tanpa kotoran dan memiliki warna putih yang menyenangkan. Butir pasirnya berbentuk bujur sangkar tidak beraturan atau memiliki tepi lancip yang tidak rata, sedangkan di pasir sungai setiap butir pasir berbentuk bulat, dan saat memeriksa campuran, Anda dapat melihat campuran komponen berlumpur di bagian bawah.

Pasir kuarsa memiliki kemampuan lebih besar untuk menyerap kotoran daripada analog sungai, selain itu, kekuatan butiran kuarsa dioksida jauh lebih tinggi daripada analog fraksi halus lainnya dari asal lain. Karena kekuatan dan ketahanan abrasinya, pasir kuarsa sangat dihargai dan merupakan bahan baku yang diperlukan untuk berbagai area produksi . Oleh karena itu, biaya kuarsa secara signifikan melebihi harga pasir sungai, yang hanya digunakan untuk keperluan konstruksi - untuk mengisi campuran, meratakan permukaan, mengisi parit.

Klasifikasi

Jenis pasir kuarsa menentukan tujuannya. Tergantung pada bentuk butiran pasir dan ukurannya, berbagai produk rumah tangga atau industri dibuat dari pasir granit. Di samping itu, klasifikasi material dibagi lagi menurut sejumlah karakteristik.

Berdasarkan lokasi

Mineral kuarsa murni ditambang di deposit alami yang tersedia tidak hanya di Rusia, tetapi juga di negara lain. Fraksi butiran kecil pasir diperoleh dengan peluruhan alami dari potongan besar batu granit. Di negara kita, ada endapan seperti itu di Ural, di wilayah Kaluga, di Volgograd dan Bryansk, dan bahkan di wilayah Moskow. Selain itu, pasir kuarsa ditemukan di dataran banjir sungai Ural dan di dasar laut.

Tergantung pada tempat ekstraksi, bahan mineral dibagi menjadi beberapa jenis:

• Gunung - endapannya terletak di pegunungan, butiran pasir memiliki tepi dan kekasaran yang tajam;
• sungai - yang paling murni, tidak mengandung kotoran;
• bahari - komposisinya dapat mencakup pengotor dari komponen detrital lempung dan lanau;
• jurang - tepi butiran pasir bersudut lancip memiliki kekasaran, dan massa total pasir mengandung komponen lanau;
• tanah - terletak di bawah lapisan tanah dan struktur tanah liat, memiliki permukaan yang kasar.

Yang paling berharga dan mahal adalah pasir kuarsa jenis sungai, karena tidak memerlukan tindakan pemurnian tambahan.

Dengan metode penambangan

Pasir kuarsa ditambang dengan metode yang berbeda, selain penambangan, ada juga pengayaan. Pasir yang diperkaya kuarsa dibersihkan secara menyeluruh dari kotoran tanah liat dan elemen kerikil ditambahkan. Fraksi bahan tersebut mencapai 3 mm. Kuarsa di lingkungan alam diperoleh dengan berbagai cara dan, tergantung pada asalnya, dibagi menjadi 2 jenis.

Utama - terbentuk sebagai hasil penghancuran alami granit dan terletak di bawah lapisan tanah atau tanah liat. Bahan yang terurai seperti itu tetap di satu tempat untuk waktu yang lama tanpa partisipasi air, oksigen, dan sinar ultraviolet dalam prosesnya. Pasir diekstraksi menggunakan metode quarry, setelah itu material diangkut melalui jalur transportasi untuk diproses lebih lanjut, di mana endapan tanah liat dihilangkan dengan melarutkan dalam air, dan kemudian uap air. Pasir kering dibagi menjadi fraksi dan dikemas.

Sekunder - pasir terbentuk sebagai akibat dari dampak air pada batu granit. Aliran mengikis granit dan memindahkan partikel kecilnya ke dasar sungai, pasir seperti itu disebut bulat. Itu diangkat dari dasar sungai menggunakan pompa keruk khusus, setelah itu tanggul pasir diangkut oleh mesin untuk diproses lebih lanjut.

Semua pasir kuarsa dibagi menjadi alami dan buatan. Pasir alami di bawah pengaruh air memiliki partikel bulat, dan pasir buatan diperoleh dengan menghancurkan batu dengan ledakan, setelah itu fragmen kecil yang tajam dibagi menjadi fraksi ukuran.

Kuarsa hancur digunakan untuk pekerjaan penggilingan sandblasting.

Berdasarkan ukuran dan bentuk butir

Menurut ukuran fraksi pasir, pasir juga dibagi menjadi beberapa jenis:

• berdebu - pasir terbaik, yang ukurannya kurang dari 0,1 mm;
• kecil - ukuran butiran pasir adalah dari 0,1 hingga 0,25 mm;
• rata-rata - ukuran partikel pasir bervariasi dari 0,25 hingga 0,5 mm;
• besar - partikel mencapai 1 hingga 2 hingga 3 mm.

Terlepas dari ukuran fraksi, pasir kuarsa memiliki daya serap yang sangat baik, yang memungkinkan untuk menggunakannya untuk mengatur penyaringan air dan menambahkannya ke campuran untuk mortar.

Berdasarkan warna

Kuarsa granit alami - putih transparan atau murni. Dengan adanya kotoran, pasir kuarsa dapat diwarnai dengan warna mulai dari kuning hingga coklat. Bahan curah kuarsa sering terlihat sebagai tampilan yang dicat - ini adalah opsi dekoratif yang digunakan untuk tujuan desain. Kuarsa berwarna dicelup dalam warna apa pun yang diinginkan: hitam, biru, biru muda, merah, kuning cerah, dan lainnya.

Fitur produksi

Anda bisa mendapatkan pasir kuarsa alami murni di tempat-tempat kejadian alamnya. Paling sering, bahan bangunan terbuat dari pasir yang tergeletak di deposit terdekatnya, yang secara signifikan mengurangi biaya bahan ini. Jika diperlukan pasir dengan sifat-sifat tertentu, maka tidak menutup kemungkinan harus diambil dari daerah yang jauh, sehingga harga bahan tersebut akan sedikit lebih tinggi . Pasir dikirim dalam kemasan karung besar 1 ton atau karung 50 kg.

Jika pasir diperlukan untuk pembangunan pondok musim panas kecil, maka sangat mungkin untuk bertahan dengan pasir sungai biasa, sedangkan produksi batu bata silikat atau produk kaca akan membutuhkan penggunaan mineral kuarsa berkualitas tinggi, yang tidak dapat diganti. oleh analog fraksi halus lainnya dari breed tertentu.

Perangko

Tergantung pada komposisi kimia pasir dan tujuannya, bahannya memiliki klasifikasi berikut:

• grade C - dimaksudkan untuk pembuatan kaca transparan;
• Merek VS - diperlukan untuk kaca dengan tingkat transparansi yang tinggi;
• Merek OVS dan OVS - digunakan untuk produk penting dengan tingkat transparansi yang tinggi;
• grade PS - digunakan untuk produk dengan tingkat transparansi yang lebih rendah;
• grade B - digunakan untuk produk tanpa warna apa pun;
• merek PB - diperlukan untuk produk semi-putih;
• grade T - diperlukan untuk pembuatan kaca hijau tua.

Setiap penandaan memiliki, selain sandi huruf, juga nomor pecahan, serta termasuk dalam kategori.

Lingkup aplikasi

Memiliki karakteristik yang unik, pasir kuarsa telah menemukan aplikasi yang luas dalam kehidupan manusia dan digunakan di bidang-bidang berikut:

• digunakan dalam konstruksi untuk pembuatan berbagai jenis plester dekoratif, campuran kering, serta untuk pembuatan lantai self-leveling;
• untuk injeksi bentuk tahan panas dalam industri metalurgi;
• untuk kolam sebagai bahan filter;
• untuk lapangan sepak bola sebagai penutup;
• dalam produksi kaca, fiberglass;
• dalam produksi bahan bangunan - untuk pembuatan batu bata silikat, batu paving, beton tahan api;
• di bidang agroindustri sebagai bahan tambahan pakan ternak;
• dalam pembuatan sekering listrik, karena kuarsa adalah bahan dielektrik;
• untuk kreativitas dan menggambar, dalam desain lansekap;
• saat menyusun campuran untuk produksi beton bertulang dengan kekuatan yang meningkat.

Pasir kuarsa adalah bagian dari permukaan jalan modern, karena silikon dioksida kuat dan tahan terhadap abrasi, yang memungkinkan jalan aspal menjadi tahan lama dan andal, meskipun beban berat yang besar dan lalu lintas lintas negara yang tinggi. Sebagian besar peralatan makan di rak dibuat menggunakan pasir kuarsa . Aditif mineral dari kuarsa berbutir halus memungkinkannya ditambahkan ke porselen, tembikar, dan kaca biasa, yang memberi bahan ini peningkatan kekuatan dan kilau. Kuarsa juga ditambahkan dalam pembuatan kacamata teknis, serta jendela, varietas mobil, dengan penggunaannya, gelas laboratorium yang tahan terhadap panas dan lingkungan kimia diproduksi, dan juga ditambahkan ke komposisi massa yang dimaksudkan untuk produksi. dari ubin finishing keramik.

Tapi itu tidak semua. Pasir kuarsa merupakan komponen integral yang digunakan dalam produksi lensa optik, membuat produk ini halus, transparan, dan tahan lama digunakan . Karena kemampuannya menahan panas, pasir kuarsa digunakan untuk kebutuhan industri dan domestik. Dengan partisipasinya, perangkat pemanas listrik dibuat - kuarsa disertakan dengan sistem spiral pijar, yang memanas dengan cepat dan mempertahankan suhu yang diperlukan untuk waktu yang lama.

Permukaan ukiran dan penggilingan, serta pemrosesan batu, logam atau polimer tahan lama, tidak lengkap tanpa menggunakan pasir kuarsa, yang digunakan dalam bahan sandblasting. Inti dari proses ini terletak pada kenyataan bahwa partikel batuan bersudut tajam, bercampur dengan aliran udara, disuplai di bawah tekanan tertentu ke permukaan yang akan dirawat, yang dipoles dan menjadi sangat bersih dan halus.

Kemampuan pasir kuarsa yang terkenal untuk menyerap berbagai zat digunakan untuk menyaring air dalam struktur hidrolik dari berbagai jenis dan tujuan . Selain itu, sifat penyerap digunakan dalam industri makanan, serta dalam produksi teknologi filter.

Selain sifat pemurnian, kuarsa memiliki kemampuan untuk menjenuhkan air dengan komponen mikro kimia yang berguna, sehingga filter dengan pasir kuarsa digunakan tidak hanya untuk menyaring air di kolam renang, tetapi juga di akuarium, serta di pabrik pengolahan air dan filter rumah tangga..