התזת חול
אחת משיטות ניקוי השטח היעילות ביותר היא התזת חול. חול קוורץ או חומר שוחק אחר מרוסס על פני השטח (זכוכית, מתכת, אבן, עץ) לניקוי באמצעות סילון אוויר דחוס או מים.
גרגרי החול עפים במהירות רבה והורסים את השכבה העליונה של המשטח, מנקים אותה מאבנית, קורוזיה וציפויים אחרים. יש לוודא כי יחד עם השכבה שהוסרה, למשל, עובש על בנייה ישנה, האבן עצמה לא תיפגע. יש לבחור חול קוורץ להתזת חול תוך התחשבות בחומר פני השטח, במידת הזיהום ובעיבוד נוסף.
תחומי עבודה עיקריים:
- ניקוי מתכת מחלודה ומזהמים אחרים; הסרת שומנים משטחים; זכוכית שטיפה; ניקוי בטון ובנייה; חיספוס המשטח לעיבוד נוסף.
כיום יש מגוון רחב של חומרים שוחקים, אך חול קוורץ יבש נותר הפופולרי ביותר להתזת חול.
מאפיינים פיזיים וכימיים של חול קוורץ המשמש למילוי שנאי
למילוי שנאים חסיני פיצוץ משתמשים בחול קוורץ בהרכב גרנולומטרי של 0.5 עד 1.6 מ"מ, ואחוז הקוורץ חייב להיות גבוה מאוד. לדוגמה, החול של מרבץ וולסק (אזור סראטוב) מכיל עד 98-99% משברי דגנים מ-0.5 עד 1.6 מ"מ, ולגרגרים של חולות אלו יש צורה מעוגלת, שהיא בעלת חשיבות רבה. במהלך הפעולה, החלקים הפעילים של השנאי (פיתולים, מעגל מגנטי) רוטטים, ואם השנאי מלא בחול עם קצוות גרגרים חדים, בידוד הפיתולים והברזים עלול להינזק.
התוכן של קוורץ Si02 בחול צריך להיות 97-98.5%; Fe203 לא יותר מ-0.08-0.12%; A1203 לא יותר מ-0.5-1.75%; CaO לא יותר מ-0.25-0.4%; MgO לא יותר מ-0.1-0.2%; אלמנטים אחרים 0.5-0.7%. זיהומי חימר ומזהמים אחרים מוסרים מהחול על ידי כביסה. המוליכות התרמית של החול בהרכב הכימי לעיל היא 0.00394 W / cm-deg, בעוד קרטון הוא 0.0016 W / cm-deg; לכות הספגה - 0.002 W / cm-deg. המוליכות התרמית הגבוהה של חול קוורץ מאפשרת להסיר ביעילות חום מהחלקים הפעילים של השנאי אל המעטפת.
לחול קוורץ יבש (לחות 0.05-0.1%) יש חוזק חשמלי גבוה למדי. מתח השבר של חול קוורץ עבור עובי שכבה שונים מוצג באיור. 3-3. אבל בתנאים של מכרה, שבו נצפים אחוז גבוה של לחות יחסית (עד 98%) וטמפרטורות של עד 35 מעלות צלזיוס, ושם, בנוסף, "טפטוף" ישירות על השנאי אפשרי, חול ושנאי בידוד לחים מאוד, החוזק הדיאלקטרי של חול יורד פי 2 -2.5 פעמים, מה שעלול להוביל לכשל של השנאי.
אורז. 3-3. התלות של מתח הפירוק של חול קוורץ במרחק בין האלקטרודות. (אלקטרודות בקוטר 25 מ"מ לפי GOST 6581-53).
כדי להפחית את ספיגת הלחות ולהגדיל את ההתנגדות הנפחית הספציפית של חול, הוא עובר הידרופוביה - הוא מטופל עם נוזל polyorganosiloxane GKZH-94 או נוזל AMSR-3, GOST 10834-64. לחול שטופל בתמיסת 1% של GKZH-94 ברוח לבנה יש התנגדות נפח גבוהה פי כמה מחול לא מטופל (איור 3-4).
אורז. 3-4 שינוי התנגדות הנפח בהתאם למשך הלחות (לחות יחסית 98%).
1 - חול לא שטוף; 2 - יער שטוף; 3 - חול שטוף ומטופל בתמיסת 1% של GKZH-94. ערכי הבקרה של המאפיינים החשמליים של חול הידרופובי בעת שחרור השנאי מהמפעל לא צריכים להיות פחות מהערכים המפורטים בטבלה. 3-1.
טבלה 3-1
כאן c ו-b הם הערכים האפקטיביים הממוצעים של מתח התמוטטות עם פער פריקה של 50 מ"מ ואלקטרודות מחט עבור חולות יבשים ולחובים, בהתאמה; c ו-b הם הערכים הממוצעים של התנגדות הנפח עבור חול יבש ורטוב, בהתאמה,
התנגדות הבידוד של שנאים מסוג TKSHVP עם חול הידרופובי היא: בין פיתולי HV-LV 1000-5000 MΩ, פיתול HV - אדמה 1000-5000 MΩ. סלילה LV - אדמה 30-45 MΩ ובמהלך פעולה בסביבת מכרה עם לחות יחסית של 98% אינו נופל מתחת לערכים המותרים השווים ל- 1 MΩ / kV לפי GOST 183-66, בעוד שהתנגדות הבידוד של שנאים עם חול לא הידרופובי יורד במהלך הפעולה עד 1-0.3 MΩ, וכתוצאה מכך חלק מהשנאים נכשלים.
יישומים של חול קוורץ
משתמשים בחול קוורץ מחורב:
- להתזת חול, בייצור תערובות בניין יבשות, בעיצוב נוף, בהשבחה עירונית, בהנחת לוחות ריצוף, בירי.
חול קוורץ מבושל יקר יותר מסוגים אחרים, העלות של חול קוורץ מוסברת על ידי העובדה שתהליך העיבוד עצמו הוא די יקר. עם זאת, איכותו של חול מסוג זה גבוהה בהרבה - תהליך השריפה מאפשר לנקות היטב את חול הקוורץ מזיהומים, לרבות חימר וחצץ, ולאחר מכן מנפים את החול בצורה חלקית ונארז בשקיות גדולות - מיכלים סינתטיים מיוחדים המגנים החומר מלכלוך ולחות. מה שמשפיע גם על איכות החול.
בהתזת חול משתמשים בדרך כלל בחול קוורץ עדין. במדינות רבות, פיצוץ יבש אסור בשל סיכונים גבוהים, בעוד שברוסיה התהליך מצריך שימוש בחליפת ניקוי ואמצעי זהירות בטיחותיים. בנוסף, הידרו-ניקוי משמש - אספקת חומרים שוחקים מתחת למים זורמים, זה בטוח יותר.
לתערובות בנייה יבשות משתמשים בסוגים שונים של חול קוורץ, עדין וגס. האחרונים מבוקשים בייצור טיח דקורטיבי ותערובות דקורטיביות אחרות.
בעיצוב נוף וגינון עירוני משתמשים בחול קוורץ לפיזור שבילים, יצירת גינות, אפילו בארגזי חול.
בהנחת לוחות ריצוף משתמשים בחול כמצע, ובבטון זרוק - כחול בטיט חול צמנט.
מאפיינים ומאפיינים עיקריים של חול קוורץ
טבלת יישום של חול קוורץ בהתאם לשבר.
חול קוורץ הוא קוורץ רופף - החומר העמיד ביותר בטבע. חול כזה ניתן להשיג הן באופן טבעי, כאשר מתרחשת ריסוק אבן טבעית, והן באופן מלאכותי, כאשר כותשים קוורץ בכוונה. אבל לרוב קוורץ נמחץ באופן עצמאי.
חול קוורץ הוא לרוב חומר הומוגני רופף מאוד, אשר בהתאם לתת-המין הספציפי של הקוורץ ואופי הריסוק שלו, שונה בשברים. גודל הגרגר המינימלי יהיה כ-0.05 מ"מ, המקסימום - 3 מ"מ. לעתים קרובות מאוד חומר קוורץ מכיל זיהומים נוספים בכמויות קטנות, אך עשוי להכיל עד 90% סיליקה.
בכל דרך שהוא נכרה, הוא עובר ניקוי יסודי נוסף, ניפוי, וגם מיון לשברים. זה מאפשר לחלק את החומר לדרגות, כמו גם לנכש ממנו חול ופסולת באיכות נמוכה.
יש לו עוד כמה תכונות שמבדילות אותו לטובה מכל סוגי החול האחרים. מדובר ביכולת ספיחה גבוהה, עמידות בלתי רגילה ללחץ מכני ותרמי ומידת הידבקות גבוהה לחומרים ותערובות שונות.
תחומי שימוש
זה מכסה ייצור, בנייה, תעשיות מזון ותרופות ותעשיות אחרות שבהן השימוש בחומר כזה הוא לעתים קרובות די בלתי צפוי, אבל די מוצדק.
שימוש בבנייה
עקרון הפעולה של המסנן עם חול קוורץ לטיהור מים בבריכה
חול קוורץ משמש לעתים קרובות למדי לייצור כל מיני בלוקים ולבנים. בלוקי בטון עם תוספת של חומר קוורץ יש ערכת צבעים רגועה למדי של גווני פסטל. וזה, בתורו, מאפשר ליישם אותם בהצלחה לבניית חזית וקישוט. אותו דבר לגבי לבנים. יתר על כן, לבנים ובלוקים עמידים במיוחד. לכן, לבנים לכבשנים מיוצרים לעתים קרובות בתוספת של חול מסוג קוורץ בדיוק.
תשומת לב מיוחדת ראויה למלט ותערובות שונות להנחת אספלט. אז, האפשרויות האיכותיות ביותר שלהם עדיין מיוצרות על בסיס קוורץ חולי. באשר למלט, כל המותגים של צמנט פורטלנד המודרני מוצעים כעת במבצע עם תוספת של חול. זה מגביר את ההידבקות של הפתרון העתידי למשטח. במקרים מסוימים מוסיפים למלט כמות כזו של חומר זה שאין צורך להוסיף אותו בנוסף.
למדרכות אספלט יקרות יש גם חול מסוג קוורץ בהרכבן. זה נכון במיוחד לכבישים שבהם יש תנועה מוגברת. אחרי הכל, העומס על הציפוי די גדול, ולכן העמידות של האספלט צריכה להיות מתאימה.
חול קוורץ הוא התוסף הטוב ביותר בגבס לסוגי קישוט חיצוניים או פנימיים. במקרה זה, אתה יכול לבחור לא רק את המותג המתאים בפונקציונליות, אלא גם את הגוון שלו. וזה ישפיע מאוד על הגוון הסופי של הציפוי המטויח.
מרגמות טיח על בסיס חול קוורץ הם היפים והאמינים ביותר. במשך זמן רב, הם אינם נותנים סדקים לחלוטין, והם גם מקלים על תהליך הקניית החלקות האידיאלית על פני השטח, בשל העובדה שתערובת הקוורץ היא שנבחרה עבור חלק מסוים המתאים לעבודה.
יישומים בתעשייה ובטיפול במים
המאפיין המבחין של חול קוורץ הוא ההומוגניות של הגבישים שלו, מה שהופך אותו לחומר אידיאלי לייצור זכוכית.
חול קוורץ משמש די בהצלחה בתקופתנו בייצור פורצלן, פאיאנס וזכוכית. כל זה נובע מהחוזק שלו, שהוא מעביר לפריטים המיוצרים הבאים. ככלל, רוב הפריטים העשויים מחומר כזה עשויים מחול קוורץ.
זה כולל גם שימוש בחול לייצור עדשות מסוגים שונים, שתקף כבר בתעשיית התרופות. בשל העובדה שתכונות השוחקים שלה גבוהות מאוד, הזכוכית חלקה ועמידה לחלוטין. יחד עם זאת, השקיפות אינה אבודה לחלוטין, שכן חול קוורץ לבן נפוץ, המשמש במקרה זה.
תשומת לב מיוחדת מוקדשת לחול קוורץ בתעשיית המזון. כלומר, הוא נמצא בשימוש נרחב לטיהור מים
הודות לספיחה הטובה שלו, חומר זה מסוגל לשמור ולספוג את כל הלכלוכים המזיקים הקטנים ביותר מהנוזל. לכן, מסננים יקרים רבים פועלים היום בדיוק בזכותו. אחרי הכל, יכולת המונומינראליזם נצפית רק בחול זה, לא בחול נהר, לא בחול גיא.
החיסרון היחיד כאן הוא הצורך לשנות את החול מעת לעת, כי אחרת, הוא פשוט יאבד את תכונותיו בהדרגה, יתלכלך ולא מתאים לניקוי מושלם. בנוסף לכל זה, מידת ההעשרה של הנוזל במיקרו-אלמנטים שימושיים הכלולים בקוורץ תקטן באופן ניכר.
אז, המאפיינים העיקריים ואזורי השימוש של חול קוורץ נחשבים היום. עם התפתחות המדע, תחומי השימוש בחומר מתפתחים עוד יותר, בעוד איכות החול עצמו משתפרת. לכן, למרות העלות הגבוהה שלו, אתה צריך להשתמש בו.
תמונה של חול קוורץ
אנו ממליצים גם לצפות ב:
- מחסום האדים הטוב ביותר עבור הבית שלך
- כיצד לבחור קיר גבס
- איזה מלט עדיף לבחור
- סוגי מחברי קיר גבס
- קצף פוליסטירן שחול
- מילוי יבש
- השימוש במגע בטון
- סוגי מחממים ותכונותיהם
- תערובת בנייה לבנים
- הדיס הטוב ביותר עבור חיבורי אריחים
- סוגי עוגנים לבטון
- המרק היבש הטוב ביותר
- איזה תערובות טיח טובות יותר
- סקירה כללית של התוספים הטובים ביותר בבטון
- מידות צינורות אסבסט צמנט
- כיצד לבחור אריחי קרמיקה
- מהו התשתית הטובה ביותר לפרקט למינציה?
- סקירה כללית של חומרי האיטום הטובים ביותר
- איזו לבנה טובה יותר
- סוגי פרופילים לקיר גבס ויישומם
- כיצד לבחור חומר קירוי לגג
- איזה דבק אריחים עדיף לבחור
- חומרי גימור חזית
- דבק ההרכבה הטוב ביותר עבור בלוקים מוקצף
- פריימר קיר
- סיבי זכוכית בפנים
- סוגים ומאפיינים של איטום
- כיצד לבחור קיר גבס
עזרו לאתר, שתפו ברשתות החברתיות 😉
הערות מבוא
עד לאחרונה, שנאים לתעשיות עם אטמוספרה נפיצה היו מקוררים בשמן או באוויר. למרות העובדה ששמן הוא חומר מילוי טוב מבחינה בידודית ותרמית, השימוש בו עבור שנאי מכרות אינו רצוי, שכן: א) הוא מתלקח בקלות, נשרף, פולט כמויות גדולות של עשן; ב) ספיגת לחות אטמוספרית, מפחיתה באופן משמעותי את החוזק החשמלי; ג) במגע עם אוויר, הוא מתחמצן, מפרק את הבידוד; ד) דורש ניטור מתמיד של מפלסו במיכל. מילוי שנאים חסיני פיצוץ בנוזלים לא דליקים במקום שמן, כמו סובטול, סובול, נוזלי אורגנופלואור ועוד, טרם מצא שימוש נרחב. סובול וסובטול הם רעילים, יקרים יחסית, ופולטים פיח וגזים מזיקים בפעולת קשת חשמלית. נוזלי אורגנופלואור הם יקרים מאוד, והם ממיסים נמרצים לבידוד ולכות הנפוצים בייצור שנאים.
גם שנאים מקוררי אוויר חסיני פיצוץ המיוצרים על ידי התעשייה אינם חפים מחסרונות משמעותיים.
החלק הפעיל של שנאי כזה, על מנת להבטיח את הדרישות של בטיחות פיצוץ, חייב להיות במעטפת חזקה מלאה באוויר בעלת מוליכות תרמית נמוכה. כתוצאה מכך, יש צורך להגביל את העומסים האלקטרומגנטיים של חומרים פעילים ולהשתמש בבידוד אורגני סיליקון יקר. כתוצאה מחילופי אוויר קבועים, הבידוד חשוף ללחות, במיוחד בתקופות שאינן עבודה, מה שמחייב מרחקי בידוד גדולים הן באוויר והן על פני מבני הבידוד.
שיטות למתן הגנה מפני פיצוץ עבור גרסאות שונות של שנאים שונות. בשנאי אוויר משתמשים במה שנקרא הגנת פיצוץ אוגן, הניתנת על ידי רוחב האוגנים וגודל הפער הבטוח ביניהם. המהות של מיגון פיצוץ זה הוא שבמהלך פיצוץ בתוך הקונכייה, לא ניתן לזרוק חלקיקי ליבון, כמו גם להבות, לתוך הסביבה הנפיצה שמסביב, כלומר, הם לא יכולים להעביר את הפיצוץ בגלל הרוחב הגדול של אוגני הפגז פער קטן ביניהם, בתנאי שמעטפת החוזק המכני מספיקה. ערך הפער הקריטי bcr בין האוגנים לתערובת מתאן-אוויר תלוי ברוחב האוגנים A, אם הוא קטן מ-50 מ"מ. עם רוחב אוגן גדול מ-50 מ"מ, הפער הקריטי כמעט קבוע ב-1.2 מ"מ (איור 3-1). בשנת 1928בברית המועצות, לראשונה, הוצעה שיטה להשגת הגנה מפני פיצוץ באמצעות מילוי קוורץ, הכוללת טבילת חלקים חשמליים של ציוד בחול קוורץ.
לחול קוורץ יש את התכונות הבאות; א) בעל חוזק חשמלי גבוה מספיק;
ב) לא דליק, אינרטי מבחינה כימית ולא רעיל; ג) בעל מוליכות תרמית גבוהה יחסית; ד) בעל מקדם התפשטות נפח קרוב לזה של פלדה.
תכונות כרייה
ניתן לחלק את הקוורץ לראשי ומשני. הזן הראשון נוצר ישירות במהלך ריקבון הגרניט, הממוקם מתחת לשכבת חימר, תערובות. מדובר בגרניט מפורק, השוכב במקום אחד לאורך זמן, מבלי להיחשף למים, לשמש, לאוויר.
כרייה של קוורץ ראשוני
הוא מופק ממקומות ההתרחשות, מועבר לעיבוד. ואז החימר מומס, הקוורץ מיובש, מבושל. החומר מחולק לשברים, ארוז.
מיצוי של קוורץ משני
חומרי גלם נאספים ממאגרים על ידי משאבה. ואז התערובת מועברת למקומות ההצטברות. הם יוצרים מחצבה על הקרקע, אוספים פיקדונות בעזרת מחפר וציוד אחר.
תכונות פיזיקליות של חול קוורץ
חול מאופיין בכל התכונות של קוורץ:
- צפיפות צבר 1300-1500 גרם / ס"מ שחיקה - 0.1 יכולת ריסוק - 0.3 קשיות (סולם Mohs) - 7 (לשם השוואה, קשיות היהלום - 10) שימוש על ידי רדיואקטיביות - סוג 1
הצפיפות של חול קוורץ נקבעת על ידי שתי גישות שונות.
יש צפיפות בתפזורת, ויש צפיפות אמיתית. נפח מחושב כיחס בין מסת החומר במצב תפזורת לנפח שלו. ערך זה כולל את הנקבוביות בגרגרי החול ואת מרווחי האוויר ביניהם.
כלומר, ערך זה עשוי להשתנות בהתאם לתכולת הלחות של החומר. צפיפות אמיתית היא ערך קבוע, היא היחס בין חומר במצב צפוף לחלוטין לנפח שלו. תכולת הלחות של החול אינה משנה.
כדי לשנות את הצפיפות, יש לשנות את ההרכב הכימי או המבנה המולקולרי. צפיפות הנפח פחותה מהנכון. צפיפות החומר היא מאפיין חשוב שיש לקחת בחשבון בעת חישוב שטח האחסון, הובלתו ותנועתו על ידי טיפול בציוד.
שחיקה, ריסוק וקשיות של חול קוורץ הם אינדיקטורים עקיפים לחוזק שלו. כדי לקבוע את הערכים, הגרגירים נבדקים על מעגל מתכת לביש מסתובב, מסת השברים נדחסת מכנית ונשרטת על ידי גרגר התקן ולהפך, על ידי תקן גרעין.
שברים של חול קוורץ:
- כתוש - פחות מ-0.1 מ"מ גרגירים עדינים: 0.1-0.8 מ"מ גרגירים בינוניים: 0.8 - 1.6 מ"מ; גרגירים גסים: 1.6 - 6.0 מ"מ
חול קוורץ פרוע ועדין משמש כחלק מחומרי בניין שונים, כגון תערובות בניין, שפכטל, דיס, חומרים שוחקים, טיח דק וצבעים.
חול קוורץ בגודל גרגר בינוני משמש לסינון וניקוי נוזלים, להתזת חול, לתערובות בניין, טיח חזית ופנים, רצפות פילוס עצמי, מרגמות בטון, בעיצוב נוף, למילוי מגרשי ספורט.
החומר של חלקים גדולים משמש לייצור לוחות ריצוף, בלוקי בטון, קישוט נוף. הוא משמש גם לסינון.
חול מכל השברים משמש בתעשיות הזכוכית, היציקה והכימיה.
מִיוּן
חול קוורץ מחולק ל:
- נהר (הוא הנקי והיקר ביותר);
- ימית (חלקיקים מעורבים עם אלמנטים חימר וסחף. הביקוש לזה הוא פחות מאשר לנהר);
- אדמה (מרתף, הממוקם מתחת לשכבת חימר, אדמה. הוא מאופיין בצורת זווית חדה וחספוס. הוא משמש בעבודות בנייה);
- נקיק (יש זיהומים של סחף.אלו הם חלקים גסים בעלי זווית חדה. הם חלק מהפתרונות של טיח, בטון);
- הררי (המקור נמצא באזור הררי. לפי מאפייניו קרוב לגיא).
חול קוורץ מחולק לטבעי ומלאכותי. במקרה הראשון מופיע חול מעוגל וטבעי כתוצאה מפעולת המים והאוויר. גרגרי קוורץ הופכים חלקים ועגולים.
היתרונות שלה כוללים את הדברים הבאים:
- תחמוצת סיליקון IV הוא 98%.
- אינו מכיל זיהומים אורגניים.
- עמיד בפני השפעות מכניות וכימיות.
- טמפרטורות גבוהות עומדות בקלות.
כרייה וייצור חול קוורץ
שאיבת חול חלקי קוורץ מתבצעת בשיטת בור פתוח או על ידי מחפר ממרבצים טבעיים במישורי ההצפה של נהרות ואגמים.
כמות קטנה של זיהומים וכמות גדולה של קוורץ - זה מה שמבדיל בין פיתוחים בהם כורים חול קוורץ לבין מחצבות בהן כורים חול בניין רגיל. חומר הגלם המופק עובר מספר תהליכים טכנולוגיים: שטיפה ממצבורי בוץ וניקוי מזיהומים בשיטה כימית.
תהליך זה נקרא העשרה, הוא משמש לקבלת חול באיכות הנדרשת. כתוצאה מכך, התוכן של סלע קוורץ עולה, ומתקבל החומר הטהור ביותר, אשר לאחר ייבוש על מתקנים מיוחדים, עובר סדרה של מסננות ומופץ לשברים. המוצר המתקבל נקרא חול קוורץ מפוצל.
תהליך החילוץ על ידי מחפר הוא כדלקמן: תערובת של חול ומים מתחתית המאגר נשאבת ומועברת דרך צינור מיוחד לאתר האגירה. מים נפרדים בהדרגה מהאדמה המופקת וחוזרים למאגר דרך הניקוז. החומר המתקבל נשלח למפעל לצורך העשרה והפרדה נוספת שלו לשברים.
חול קוורץ מלאכותי מתקבל מסלע קוורץ עם עורקים, הנשלח תחילה למתחם הריסוק. שם כותשים את חומר הגלם לדגנים. לאחר מכן, נהלים דומים לעבודה עם חול מחצבה: החומר נשטף, מיובש ומופרד על ידי מסננת טכנית לשברים.
