Phân loại cát và ứng dụng trong thi công xây dựng, sản xuất

Khái quát về cát và các loại cát phổ biến

Cát là loại vật liệu dạng hạt có nguồn gốc từ tự nhiên bao gồm các khoáng vật mịn, nhỏ và hạt đá. Cát được biết tới là một trong những loại vật liệu xây dựng không thể thiếu. Nhờ thành quả nghiên cứu khoa học trong công nghệ sản xuất, tái tạo cát mà vật liệu cát trở nên đa dạng với nhiều loại khác nhau, phục vụ các mục đích sử dụng khác nhau của quý khách hàng.

Tuỳ theo nguồn gốc, tính chất và ứng dụng mà vật liệu cát được chia thành các loại như:

• Cát tự nhiên
• Cát thạch anh
• Cát xây dựng

Ứng dụng của cát trong xây dựng

Cát trắng tự nhiên

Cát trắng tự nhiên là loại vật liệu có nguồn gốc từ tự nhiên, thành phần chính là 96,73% SiO2, có dạng hạt màu trắng. Cát tự nhiên thường xuất hiện trong môi trường tự nhiên, lẫn hoa lá, bùn, cây cỏ... cần được làm sạch trước khi đưa vào sử dụng bằng các phương pháp như sàng lọc, rửa. Việt Nam được đánh giá là một trong những quốc gia hàng đầu về trữ lượng cát trắng xuất hiện ở dọc ven bờ biển.

• Cát trắng dùng làm vật liệu xây dựng: Các loại cát trắng được dùng làm vữa xây, hỗn hợp vữa bao gồm cát trắng và nước, xi măng. Hỗn hợp vữa dạng keo này có độ kết dính cao, dùng trong đúc xây chậu hoặc trát tường, các lĩnh vực xây dựng.
• Cát trắng dùng sản xuất thuỷ tinh: Cát trắng có màu trắng tinh khiết dùng trong sản xuất bóng thuỷ tinh, phục vụ nhu cầu trang trí, sản xuất các vật dụng thuỷ tinh, góp phần phát triển ngành công nghiệp sản xuất đồ thuỷ tinh nhiều tiềm năng, tạo ra nguồn thu nhập cho người lao động.
• Cát trắng dùng trong trang trí: Cát trắng sử dụng làm sân chơi giúp quý khách hàng có những phút giây thư giãn, an toàn ngay trong khuôn viên căn nhà của mình hoặc trong những khuôn viên giải trí lành mạnh. Ngoài ra cát trắng còn được sử dụng rộng rãi trong trang trí bể cát, hồ thuỷ sinh... các tiểu cảnh tăng tính thẩm mỹ cho gia đình, căn nhà của bạn, mang đến vẻ đẹp tự nhiên, gần gũi với thiên nhiên.

Cát thạch anh

Cát thạch anh là loại vật liệu không thể thiếu trong các hệ thống lọc nước hiện đại ngày nay, với cấu tạo hạt gồm những nhiều lỗ li ti trên bề mặt, có khả năng loại bỏ tạp chất, các chất hữu cơ trong nguồn nước, mang lại nguồn nước an toàn trong sử dụng.

• Cát thạch anh sử dụng trong công nghệ lọc và sản xuất nước

Cát thạch anh trơ về mặt hoá học, không bị biến chất trong môi trường tiếp xúc với chát hữu cơ, axit chính vì thế cát thạch anh trở thành vật liệu lọc nước thân thiện với người sử dụng. Cát thạch anh không bị hoà tan, không tạo ra chất độc hại với sức khoẻ con người. Cát thạch anh có cát lỗ li ti trên bề mặt, diện tích tiếp xúc lớn nên có khả năng giữ hoặc kết tủa các tạp chất trong nước, từ đó loại bỏ mùi hôi và làm sạch nước. 

Kích thước hạt cát thạch anh đồng nhất nên có khả năng giữ lại các tạp chất mà không gây tắc nguồn nước như cát vàng. Cát thạch anh tồn tại ở nhiều dạng kích thước đa dạng nên phù hợp với nhiều công cụ, thiết bị lọc nước khác nhau. Trong cát thạch anh có chứa nguyên tố có khả hấp thụ Asen, là loại kim loại nặng độc thường xuất hiện trong nguồn nước tự nhiên, giúp nguồn nước đảm bảo độ sạch và an toàn trong khi sử dụng. 

• Cát thạch anh trong sản xuất thuỷ tinh

Cát thạch anh là một trong nhữn nguyên liệu chính tỏng dây chuyền sản xuất thuỷ tinh. Với những ưu điểm vượt trội như không bị ăn mòn, không hút ẩm với nhiều loại axit, cát thạch anh tạo ra nguồn thuỷ tinh tiêu chuẩn, thuỷ tinh đặc biệt. Được biết, SiO2 có nhiều trong cát thạch anh là thành phần chủ đạo của thuỷ tinh. Tính chất của SiO2 quyết định độ trong, màu sắc và độ bền của thành phẩm thuỷ tinh.

Bên cạnh đó, cát thạch anh có độ bóng kính còn phù hợp trong sản xuất thuỷ tinh đặc biệt, cao cấp. Các thành phẩm của cát thạch anh được ứng dụng trong sản xuất thuỷ tinh cách nhiệt như bát đựng cơm cách nhiệt, sợi thuỷ tinh gia cường, các sản phẩm trong sản xuất ô tô, xây dựng... Thuỷ tinh đặc biệt được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất dụng cụ khoa học, ống nghiệm trong phòng thí nghiệm, đèn huỳnh quang, đèn sợi đốt, máy tính.

• Cát thạch anh trong sản xuất, đúc kim loại

Các loại cát thạch anh có khả năng chịu nhiệt tốt, chỉ nóng chảy ở nhiệt độ 1769 độ C phù hợp sử dụng trong quá trình đúc kim loại màu, kim loại đen trong khuôn đất sét, khôn cát, tuỳ theo mục đích sử dụng. Bên cạnh đó, cát thạch anh có độ tinh khiết hoá học cao giúp giảm sự tương tác của chất xúc tác hoặc ngăn ngừa tốc độ đóng rắn của các kim loại trong quá trình đúc.

Trong sản xuất kim loại, có thể sử dụng cát thạch anh như một loại chất trợ dung hỗ trợ hạ độ nhớt của xỉ và độ nóng chảy để các kim loại dễ dàng phản ứng, đem lại hiệu quả sản xuất cao. Bên cạnh đó, cát thạch anh với ưu điểm chống ăn mòn, độ cứng cao phù hợp sử dụng trong ngành công nghiệp sản xuất thép đặc biệt.

• Cát thạch anh trong công nghiệp hoá chất

Cát thạch anh với thành phần chủ đạo là SiO2, được biết đây là thành phần chính trong các hoá chất như gel silic, natri silicat hay silic tetraclorua, sử dụng chủ yếu trong công nghiệp sản xuất sợi quang, chất tẩy rửa, đồ uống pha.

• Cát thạch anh trong sản xuất vật liệu chịu lửa và gốm sứ

Cát thạch anh với thành phần SiO2 là thành phần chủ đạo trong công nghệ tráng men và tráng thân của mọi vật liệu làm từ gốm sứ. Thành phần SiO2 đảm nhiệm cấu trúc xương trong các vật liệu gốm, nơi mà các bộ phận như đất sét, thành phần dòng chảy gắn trực tiếp vào. Bên cạnh đó, thành phần SiO2 góp phần điều chỉnh quá trình khô, co và giãn nở của sản phẩm gốm sứ để hoàn thiện thành phẩm trong giai đoạn cuối.

Với khả năng chịu nhiệt tốt, cát thạch anh còn là cốt liệu chính trong các vật liệu chịu lửa loại nguyên khối được ứng dụng trong môi trường lò công nghiệp với khả năng chịu nhiệt, chống lại sự tấn công của axit. Các sản phẩm chịu lửa này chủ yếu là đồ vệ sinh, bộ đồ ăn, gạch ốp tường và sàn.

• Cát thạch anh trong công nghệ khai thác dầu khí

Cát thạch anh là loại vật liệu đặc biệt trong quá trình khai thác dầu khí. Với hình dạng, kích thước dạng tròn đặc biệt, cát thạch anh được bơm xuống các lỗ khoan và giúp lấp các khe nứt của đá lộ thiên, đảm bảo dòng chảy của dầu được hiệu quả hơn. Cát thạch anh có độ cứng cao, hoạt động mạnh mẽ trong các môi trường giếng khoan sâu mà không bị tác động. Bên cạnh đó, cát thạch anh với độ tinh khiết cao, ít bị ăn mòn hoá học, không bị giảm hiệu quả hoạt động trong quá trình khai thác dầu khí.

Cát xây dựng

• Cát đen xây dựng

Cát đen là loại cát sử dụng chủ yếu trong quá trình san lấp nền, mặt bằng xây dựng... với chi phí rẻ và dễ mua trên thị trường. Cát đen thường có màu sẫm tối, kích thước hạt nhỏ, mịn và ít lẫn tạp chất. Giá thành cát đen so với các loại cát vàng trong xây dựng khá thấp. Chính vì nhiều ưu điểm vượt trội mà cát đen được sử dụng rộng rãi trong xây dựng, công trình nhiều quy mô đa dạng. 

• Cát vàng

Cát vàng là loại cát có kích thước hạt nhỏ, đều, màu vàng, thường dao động từ 1,5 đến 3mm. Cát vàng ít lẫn tạp chất được sử dụng chủ yếu trong quá trình đổ bê tông, xây dựng.

Tuy nhiên các thành phẩm tường xây bằng cát vàng thường nhanh khô cứng, bên cạnh đó giá thành cao cũng tạo thành điểm khó khăn trong sử dụng loại vật liệu này. Các loại tường xây dựng bằng cát vàng thường có bề mặt không nhẵn mịn, xù xì, giảm tính thẩm mỹ của công trình. Chính vì thế, cát vàng được ưu tiên sử dụng trong các công trình đổ bê tông, làm cột nhà, đổ giằng, đảm bảo thành phẩm chắc chắn, bền bỉ.

• Cát xây tô

Cát xây tô thường ít lẫn tạp chất, hạt mịn, có màu nâu sẫm, đen được ứng dụng rộng rãi trong ốp lát và xây trát các công trình dân dụng. Trên thực tế, cát xây tô được sử dụng rộng rãi trong các công trình nhà cửa.

• Cát san lấp

Cát san lấp thường có màu xám, lẫn tạp chất và kích cỡ hạt không đều nên phù hợp trong thi công san lấp móng, nền công trình, giúp tăng độ vững chắc, giảm tác động của các yếu tố tự nhiên. Do được sử dụng với khối lượng lớn, giá thành của loại cát này giúp tiết kiệm chi phí xây dựng, thời gian xây dựng, thi công. 

Tuy nhiên, tránh sử dụng cát san lấp trong xây dựng, thi công do độ mặn của loại cát này ảnh hưởng đến chất lượng cốt thép trong công trình.

• Cát bê tông

Cát bê tông là loại cát có kích thước hạt lớn, sử dụng cấp phối trong sản xuất bê tông. Đây là loại cát có màu vàng đặc trưng, dùng trong thi công bê tông tăng thời gian đông cứng.

Hy vọng những thông tin chi tiết, đầy đủ trên đây sẽ giúp quý khách hàng nắm rõ những loại cát phổ biến và ứng dụng phù hợp trong từng công trình, đem lại hiệu quả vượt trội, tiết kiệm chi phí.