نگاه اجمالی

ذرات در حد ماسه که از مقاومت و دوام زیادی برخوردار باشند مصارف صنعتی و ساختمانی متنوعی دارند. به این منظور ، معمولا از ذرات سیلیسی استفاده می‌شود. در حال حاضر کشور ما سیلیس به صورت ماسه سیلیسی دارای دانه بندیهای مناسب به مصرف می‌رسد. این ماسه‌ها ممکن است مستقیما از معادن ماسه طبیعی استخراج و به مصرف برسد یا اینکه از ماسه سنگهای سیلیسی یا کوارتزیت استفاده شود. در حالت اخیر ، سنگ به کارخانه‌های تهیه کننده پودر سیلیس حمل شده و پس از خرد و دانه بندی شدن به بازار مصرف ارائه می‌شود. عمده ترین مصارف صنعتی ذرات سیلیسی در حد ماسه و ریزتر از آن را می‌توان به نحو زیر خلاصه کرد.

عمده ترین مصارف صنعتی ذرات سیلیسی در حد ماسه و ریزتر

شیشه سازی

قسمت عمده مصرف سیلیس کشور در شیشه سازی است. سیلیس مورد نیاز برای شیشه سازی باید دارای عیار بالا ، ترکیب شیمیایی یکنواخت و عاری از مواد آهنی رسی و آهکی باشد. برای تهیه شیشه مرغوب و بلور (کریستال) ، مقدار سیلیس سنگ مورد استفاده باید از 99 درصد بیشتر و مقدار آهن آن از 0.12 درصد کمتر باشد.

تصفیه آب

از ماسه‌های سیلیسی برای تصفیه آب نیز استفاده می‌شود. در تصفیه خانه‌ها در قسمت تحتانی از ماسه‌های سیلیسی با دانه بندی 0.4 تا 0.7 میلیمتر ، در قسمت وسط از دانه بندی 0.8 تا 1.2 میلیمتر و در بالا از ماسه‌های با دانه بندی 3 تا 6 میلیمتر استفاده می‌شود.

نما سازی

در این مورد دانه‌ها را با چسب مخصوص به یکدیگر پیوند داده در نما سازی به مصرف می‌رسانند. رنگ ، فرم و یکنواخت بودن دانه‌ها از ویژگیهای مهم مصالح بکار گرفته شده در نما سازی است. ماسه‌های دارای ناخالصیهای آهن اکسید ، ککوکونی و غیره که به رنگهای قرمز ، سبز ، سیاه و غیره می‌باشد، نیز در نما سازی مصرف دارند.

بلوک سازی

یکی دیگر از مصارف ماسه سیلیسی ، تهیه قطعات و آجرهای ماسه سیلیسی است. این مصالح از مخلوط ماسه سیلیسی و آهک با سیمان بدست می‌آیند.

پشم شیشه

با مخلوط نمودن پودر سیلیس و موادی از جمله فلدسپات و دولومیت ، با نسبتها و فرمولهای معینی پشم شیشه تهیه می‌شود. امروزه پشم شیشه کاربرد گسترده‌ای به عنوان عایق در صنعت ساختمان دارد.

تهیه لعاب

یکی دیگر از کاربردهای سیلیس تهیه لعاب کاشی و سرامیک است. در اینجا ماده سیلیسی را با نسبت معینی با مواد معدنی دیگر از قبیل بوراکس ، سنگ آهک ، کائولن ، روی ، اکسید ، منیزیت ، دولومیت ، سود ، فلدسپات ، تالک و غیره مخلوط نموده و لعابهایی با رنگهای مختلف تهیه می‌نمایند.

چینی و کاشی سازی

کارخانه‌های تولید چینی و کاشی سازی با مخلوط نمودن ماده سیلیسی با سایر مواد (از جمله کائولن ، دولومیت و غیره) چینی و کاشی تهیه می‌نمایند.

ماسه سنگ بر و سنگ ساب

ماسه سیلیسی خالص ، محکم کاملا جور شده و دانه درشت است که عاری از ذرات ریز و پهن می‌باشد. این ماسه برای ساییدن اولیه سطوح سنگی و اره کردن آنها بکار می‌رود.

ماسه به عنوان مصالح پرکننده در معادن

در برخی نقاط مقادیر زیادی از ماسه به عنوان پرکننده پشت کار در معادن مصرف می‌شود. مهمترین خاصیت ماسه‌ای که به این منظور استفاده می‌شود سرعت جذب آن است. پرکننده ماسه‌ای باید متخلخل و به اندازه کافی نفوذپذیر باشد تا آب بتواند به سادگی از آن عبور کند. بطور تجربی ، ماسه‌های دارای نفوذپذیری 15 سانتیمتر بر ساعت ، یا بیشتر از آن ، مفید تشخیص داده می‌شوند.

ماسه پاشی

برای تمیز کردن سطوح وسایل فلزی (مانند مخازن فلزی بزرگ ، کشتیها و قالبهای فلزی) از زنگ یا دادن جلای مجدد به سطوح آنها ، ماسه سیلیسی با فشار زیاد به توسط هوا یا آب بر سطح آنها پاشیده می‌شود. ویژگیهای دانه‌ها در اینجا خلوص ، مقاومت و سختی زیاد آنها و دانه بندی مناسبشان است.

تهیه سموم

مخلوطی از پودر نرم سیلیس و داروهای شیمیایی مناسب به عنوان سموم دفع کننده آفات نباتی بکار گرفته می‌شوند.

ذوب آهن

یکی از مصارف سیلیس در ذوب آهن و در کوره بلند است. علاوه بر آن ، ماسه سیلیسی برای کلوخه کردن سنگ آهن نیز استفاده می‌شود. ماسه سیلیسی نشسته و با ذراتی نه دقیقا یک اندازه ، برای آستر کردن کوره‌های فولادی الکتریکی و جز آن نیز مصرف می‌شود.

ماسه تزریقی

یکی دیگر از کاربردهای ماسه سیلیسی ، تزریق با فشار آنها به داخل لایه‌های نفت‌دار می‌باشد. در اینجا ماسه‌ها با فشار وارد سطح لایه بندی و درزها شده ، به نحوی که پس از برداشته شدن فشار ، ماسه‌ها شکافها را باز نگهداشته و نفوذپذیری لایه‌ها افزایش می‌یابد. در این مورد معمولا ماسه‌های سیلیسی با اندازه‌های مابین الکهای 16 الی 60 مورد استفاده قرار می‌گیرد.

سیلیسیم کاربید

عبارت است از ماده‌ای بلوری به رنگهای آبی یا سیاه ، غیرقابل حل در آب و بسیار مقاوم که به صورت ماده ساینده ، منعکس کننده حرارت و جز اینها مصرف می‌شود. به این منظور معمولا از ماسه سیلیسی که حداقل 99.25 درصد سیلیس داشته باشد، استفاده می‌شود. در اینجا وجود مقدار کمی آهن و Al₂O₃ قابل تحمل است (در صورتی که مقدار آن در کل مصالح یکنواخت باشد) ولی حضور موادی مانند آهک ، منیزیم و مواد فسفردار ، زیان آور و نامناسب می‌باشند.

ماسه شیشه ساب

عبارت است از ماسه سیلیس تمیز و مقاوم ، عاری از مواد خارجی ، دانه ریز تا متوسط که برای پرداخت و سایش مقدماتی و نیمه نهایی سطوح شیشه‌ای بکار گرفته می‌شود.

ریخته گری

یکی دیگر از مصارف مهم ماسه‌های سیلیسی کاربرد آن در ریخته گری و قالب ریزی ابزار و ادوات فلزی است. ماسه ریخته گری بسته به کاربرد آن (ماسه پشت قالب ، ماسه روی قالب ، ماسه ماهیچه ، ماسه قالب گیری مرطوب و ...) از مشخصات مختلفی برخوردار است. ویژگیهای عمومی ماسه ریخته گری به شرح زیر است: مقاومت زیاد در برابر حرارت ، ضریب انبساط حرارتی پایین ، قابلیت عبور گازها ، قابلیت انتقال حرارت ، قابلیت شکل گیری و قابلیت فروریزی و دج شوندگی.

ماسه ریخته گری را می‌توان از ماسه طبیعی و ماسه سنگ سیلیسی و کوارتزیتی بدست آورد. در کشور ما بیش از همه از ماسه سیلیسی استفاده می‌شود. یادآوری می‌شود که در ایران هنوز استفاده از ماسه کرومیتی در ریخته گری مرسوم شده است.

مباحث مرتبط با عنوان

• بلوک سازی
• پشم شیشه
• تصفیه آب
• ریخته گری
• صنعت شیشه سازی
• کاشی سازی
• نما سازی