Historia, usos y aplicaciones de los granates
Lejos de encontrar el uso como piedra preciosa, la industria moderna se basa en granate de alta calidad en una serie de diferentes especificaciones fresadas para aplicaciones tan variadas como la voladura de arena, la filtración de disolventes y el suelo industrial. African Pegmatite es el proveedor líder de granate fino para la industria - procesado a tamaños precisos, para prácticamente cualquier caso de uso.
Granate es el nombre general dado a cualquier miembro de un grupo de minerales silicatos comunes con composiciones químicas y estructuras cristalinas similares, pero más correctamente son materiales de silicato que pertenecen al grupo de nesosilicate, independientemente de qué otros elementos están presentes. La parte de nesosilicate significa que el mineral a granel está construido de tetrahedra de silicio aislado unido por otros cationes.
Son ampliamente utilizados como abrasivos y piedras preciosas. Piedras preciosas, porque existen en varios tonos de verde y rojo, así como negro.
Origen y ocurrencia de granates
Los granates formadores de rocas son el tipo más común de granate que se encuentra en las rocas metamórficas. Algunos otros como el granito utilizado en la construcción y la pegmatita granítica existen en rocas ígneas. En las rocas sedimentarias, se producen en sedimentos clásticos. Muy a menudo que no, los granates contienen muchas inclusiones que podrían ser fragmentos de otros minerales o rocas. Los granates cuyas inclusiones parecen haber sido rotados se conocen como granate de rueda dentada o granate de bola de nieve. Ocurren aleatoriamente en rocas metamórficas foliadas. Los granates ricos en hierro generalmente se capean a masas oxidadas que consisten en la mayor parte de limonita. Su alternativa de esessartina también hace climas para formar varias masas de minerales de óxido de manganeso cuando se somete a condiciones tropicales.
El nombre granate se deriva de la palabra "gernet", una palabra antigua que se traduce como color rojo intenso. Esto se debe a que se creía que existía sólo en colores rojos. Hasta finales del siglo XX, se creía que los granates existían en todos los colores, excepto en el azul. No fue sino hasta que un reciente descubrimiento en Madagascar demostró que los granates podían cambiar de azul verdoso a azul-verde a la luz del día o púrpura en su lugar cuando se iluminan por luz incandescente.
Aplicaciones de Granate
Los granates tienen
varias aplicaciones industriales
debido a algunas de sus propiedades como gravedad específica relativamente alta, fracturas angulares, no toxicidad, inercia química, y tal vez la más importante de estas características es su capacidad para ser reciclado. Muchas de las aplicaciones de granate derivan de su impresionante perfil de dureza - en el rango de 7.8 a 8.0 Moh. Además de la medida estándar de dureza, el granate suministrado por pegmatita africana tiene una calificación de índice de trabajo de bonos de 19,7 kWh por tonelada. Tal valor es proporcional a la alta durabilidad (y por lo tanto la longevidad) y la resistencia química. El índice de trabajo de la unión es una medida de la resistencia de un material a ser tierra. Los valores más altos son superiores.
Las cifras de 2010 para el uso final industrial en los Estados Unidos son las siguientes:
- Corte de chorro de agua 35%
- Medios abrasivos/de explosión 30%
- Filtración de agua/disolventes 20%
- Polvos abrasivos 10%
- Otro 5%
Aplicaciones abrasivas y de corte
Aparte de los usos decorativos, granate está más asociado con sus propiedades abrasivas. Mientras que el granate está lejos del único material utilizado como abrasivo (particularmente en el chorro de arena), se considera como uno de los mejores (debido al índice de trabajo de enlace y dureza antes mencionado) y uno de los más seguros. Los métodos abrasivos tradicionales pueden haber utilizado arena o sílice , este último de los cuales es altamente problemático si es inhalado por los seres humanos.
Corte de chorro de agua
El corte por chorro de agua es una de las últimas tecnologías de corte adoptadas por empresas siderúrgicas y empleadas en el corte de metales. Se ha convertido en una opción popular porque corta metales con precisión y precisión. Su creciente popularidad también se puede atribuir a bajos costos, generación sin calor y productividad más rápida. Los granates se utilizan en máquinas de corte de chorro de agua para el corte de hormigón, aluminio, acero de alta resistencia, mármol, granito, vidrio automotriz, laminados de plástico, titanio, compuestos aeroespaciales, cubiertas de puentes de acero y textiles, entre otros. El corte de chorros de agua es un proceso mediante el cual se introduce un abrasivo finamente fresado en una cámara de mezcla a una corriente estrecha y de alta presión de agua. La mezcla de agua abrasiva sale de la cámara con la fuerza suficiente para cortar materiales como vidrio y chapa metálica. Pegmatite africano suministra granate adecuado para aplicaciones de corte de chorro de agua en 125 a 300 μm y 250 a 600 grados μm para cajas de uso de corte amplio.
Filtración de agua
Debido a su estructura de grano, los granos granates se pueden
utilizar como medio de filtración
en instalaciones de tratamiento de agua. Su alta gravedad específica, así como la resistencia química y abrasiva lo convierten en un medio filtrante ideal para fines de purificación de agua. El hecho de que sea químicamente inerte y no metálico también lo convierte en una buena opción para su uso como medio de filtración.
En filtros multimedios, se utiliza como capa inferior y mejora la filtración de agua en unos 10-20 micras. Además, los granates disminuyen la frecuencia de lavado y aumentan los tiempos de funcionamiento del filtro. En general, los granates se consideran excelentes medios de filtración por las siguientes razones
- No contaminan los lechos marinos ni perturban la fauna marina cuando se utilizan en alta mar.
- Debido a las sensibilidades relativamente altas, se debe utilizar menos granate en comparación con otro material; eliminación y reciclaje son más fáciles en comparación con cuando se utilizan otros abrasivos escoria.
- Producen muy bajas emisiones de polvo; por lo tanto, no contaminan el aire o la atmósfera.
- Dado que sus sólidos penetran en toda la cama, crean tiradas de filtro más largas sin mencionar el aumento del almacenamiento.
Los otros dos materiales más comunes que granate se utiliza como filtro de agua junto (es decir, en un sistema de filtro multimedia) son la arena y la antracita.
Granate suministrado para aplicaciones de filtración de agua es típicamente en el rango de 0,6 a 1,0 mm grados, con un tamaño de filtro eficaz de 0,3 mm, filtrando fácilmente partículas de tan solo 10 a 20 μm de diámetro.
Extracción y electrowinning de disolventes
Los granates son
medios de alto rendimiento que funcionan eficazmente
y, en consecuencia, se utilizan entre la electroganancia y la extracción de disolventes. En general, el electrowinning y la extracción de disolventes son procesos hidrometalúrgicos especialmente utilizados para la producción de mineral de cobre. La calidad de la placa de cátodo se puede mejorar si se utiliza un granate como una de las camas en lo que va a ser un filtro multimedia. El uso de granates también puede reducir significativamente los costos debido a su longevidad suprema en relación con otros medios de filtro.
Granate es una opción superior para la extracción de disolventes y electrowinning para los siguientes propósitos.
- Reduce la expansión y la abrasión
- Por lo general es resistente a los productos químicos
- Es estable cuando se utiliza en un diseño multimedia
- Necesita menos materiales al lavarse
- También se sabe que proporciona un gran apoyo a los medios de alta densidad
- Alta resistencia al ácido, lo que significa que no mucho del material se echará en la solución
En las modernas plantas de electrowinning de extracción de disolventes, se utilizan varios lechos de filtro desionizados secuenciales que contienen alternativamente antracita y granate. La antracita es un filtro de capa superior más grueso que se encarga de eliminar contaminantes gruesos y residuos orgánicos. Granate es el filtro de exclusión de tamaño primario que es capaz de eliminar sólidos hasta la escala de micras debido a su alta densidad y tamaño de embalaje eficiente, lo que dificulta la formación de canales.
Arenado
En los procesos de chorro de arena, los abrasivos granate se alaba para ser mejores alternativas a la arena de sílice. A diferencia de la arena de sílice, los granates producen menos polvo y generalmente son más seguros que su alternativa más peligrosa. Granate utilizado para este propósito se produce generalmente a partir de depósitos de andradite o almandita triturada. Puede venir en bordes redondeados o bordes ásperos, con una dureza Mohs de aproximadamente 7 a 8. Dado que es una opción de bajo polvo en comparación con la arena de sílice o escoria de carbón, se puede utilizar alrededor del agua. Como consecuencia, se puede utilizar para tanques cerrados, aluminio, fibra de vidrio y diques secos.
Cuando se utilizan los métodos adecuados, produce tasas de producción comparables como cuando se utiliza arena de sílice.
Los granates son excelentes para fines de chorro de arena porque:
- Aumentan la productividad
- No son tóxicos
- No atraen la humedad
- Son adecuados para la voladura abrasiva seca o húmeda
- También son reciclables hasta 5 veces.
Generalmente, se pueden utilizar fácilmente para hacer preparaciones para revestimiento o pintura industrial.
Pegmatite africano suministra granate en grado de 250 a 600 μm para aplicaciones de chorro de arena.
Abrasivos
Este fue el primer uso industrial de granates. En las industrias, se utilizan para producir papeles de lija. Esto es posible debido a las propiedades de dureza del granate. Con una dureza Mohs de aproximadamente 6.5 a 7.5, funcionan eficazmente como abrasivos en diferentes procesos de fabricación. Cuando se trituran los granates, se forman bordes ásperos para cortar y lijar. Los pequeños gránulos recogidos del granate triturado se unen al papel para producir papel de lija de color rojizo que se utiliza como un abrasivo popular en las tiendas de carpintería. Los granates triturados también se pueden examinar a varios tamaños para que puedan ser vendidos como polvos abrasivos y gránulos.
Aplicaciones no basadas en abrasivos
Las aplicaciones para granate que no dependen de la dureza pueden utilizar una muestra de granate de menor calidad - mientras que todavía muy duro, el valor deriva de la resistencia suprema al ataque químico, excelente capacidad de embalaje y el hecho de que es relativamente pesado y por lo tanto particularmente adecuado para aplicaciones de fluidos de alto volumen. La longevidad de Grannet en los ajustes enumerados a continuación significa que no necesita ser reemplazado a menudo, lo que significa un uso a largo plazo, lo que da lugar a ahorros a largo plazo en términos de mano de obra y costos materiales.
Lavado de piedra
Los granates se utilizan en industrias textiles para el denim de lavado de piedras. Una ventaja del uso de granates es que se puede utilizar para lavar textiles sin causar ningún daño a él. El lavado de piedras se utiliza en el proceso de fabricación de textiles para producir una apariencia desgastada en el material textil. Ayuda a aumentar la flexibilidad y suavidad de materiales rígidos como el denim y el lienzo. Aquí, los granates se pueden utilizar en lugar de piedras grandes para lavar la tela. En la rotación del cilindro de lavado, las fibras del textil son repetidamente golpeadas y golpeadas por el granate. Este es en general un proceso relativamente suave que no debilita significativamente el tejido.
Construcción y reparación de buques y aeronaves
Los granates se utilizan en astilleros y en líneas de vuelo para varios propósitos. Se utilizan para reajustar y reparar recubrimientos, óxido o, en algunos casos, básculas de molino adherentes ajustadas. En un proceso similar al chorro de arena, granate se utiliza para terminar las pieles externas de los barcos y aviones antes de pintar. Un acabado suave es crucial para los barcos y aviones, donde el flujo excesivamente turbulento de aire o agua sobre la superficie puede tener un efecto dramático en el rendimiento - y en el caso de los aviones, la seguridad. Sus bajos niveles de polvo hacen que sea fácil trabajar con él. Con los medios de granate, puede garantizar un control preciso del calado cuando se están explotando las costuras de soldadura.
Salas de explosión
Los granates se utilizan en aplicaciones de salas de granallado. Se utilizan cuando se utilizan sustratos sensibles, superficies de aluminio y componentes electromagnéticos instalados antes del uso de acero o grano.
Pulido de vidrio
Los granates se utilizan como abrasivos en la molienda fina de vidrio para producir superficies muy lisas. También se pueden utilizar para repartir varias formas con fines artísticos. También se pueden utilizar para limpiar superficies de vidrio para deshacerse de cosas como huellas dactilares o suciedad, etc. La aplicación de pulido de vidrio se amplía para incluir el lavado sin arañazos de materiales semiconductores como sílice para la producción de microprocesadores informáticos.
Suelo industrial
Los granates se pueden utilizar para suelos industriales. Es una opción ideal para pavimentos debido a sus características antideslizantes. Esta es una característica esencial porque los pisos dentro de una instalación industrial están destinados a ser seguros para el movimiento de personas y máquinas. Los pisos industriales hechos con granates suelen ser duraderos, seguros y fáciles de limpiar.
Indicador geológico Mineral
Aunque es de conocimiento general que la mayoría de los granates encontrados en la superficie de la tierra se han formado dentro de la corteza terrestre, algunos tipos de granate son empujados hacia arriba desde el manto durante algunas erupciones volcánicas masivas. Muy a menudo que no, estas erupciones traen consigo pedazos de rocas del manto conocidas de otra manera como 'xenolitos'. Estos xenolitos se entregan a la superficie de la tierra a través de una estructura conocida como tubería. Estos xenolitos generalmente contienen un gran número de granates para cada diamante. Estos granates de origen profundo son muy diferentes de los que se forman en las profundidades poco profundas de la corteza terrestre. En esencia, estos granates de origen profundo dan una idea de la presencia de diamantes en un área particular. Estos granates únicos son utilizados como minerales indicadores por los geólogos cuando la minería de diamantes.
Mortero de cemento de protección contra radiación
Aunque sólo se ha demostrado experimentalmente hasta ahora, se ha demostrado que el hormigón de protección contra la radiación que ha utilizado granate molido entre el reemplazo de arena del 25 y el 100% ha sido efectivo. La investigación mostró que morteros con composiciones granates más altas exhibieron la mayor densidad y la fuerza más compresiva. La transmisión de neutrones y rayos gamma se reduce con un aumento del contenido de granate en el cemento.
Consultoría de óxido de manganeso
- Granate es un material compuesto de materiales silicados que pertenecen al grupo de nesosilicate - que normalmente se forman en rocas metamórficas (calor extremo y presión)
- Conocido por su dureza, granate encuentra muchos usos en escenarios abrasivos como chorro de arena y corte de chorro
- Las aplicaciones adicionales dependen más de la longevidad del granate como material duro y capacidad de embalaje, en áreas como la filtración de agua, la extracción de disolventes y el suelo industrial
- Es un polvo bajo y material no tóxico, lo que significa un lugar de trabajo seguro sin tener que comprometerse con la capacidad abrasiva, de corte o filtrado
African Pegmatite es un minero, procesador y proveedor líder de granate - fresado a prácticamente cualquier especificación, para cualquier aplicación. Combinando el alcance más amplio, lo mejor en tecnología de molienda de casas y la experiencia más amplia, pegmatita africana es el ir a socio industrial para granate y otros materiales y minerales similares para abrasivos, filtración y casos de uso especializado.
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