Descripción
¿Qué es la arena sílica o de sílice?
La arena sílica es un compuesto resultante de la combinación de sílice con el oxígeno. Su composición química está formada por un átomo de sílice y dos átomos de oxígeno, formando una molécula muy estable: SiO₂.
Esta molécula es insoluble en agua y en la naturaleza se encuentra en forma de cuarzo. Si el cuarzo está cristalizado se denomina Cristal de Roca.
Pertenece a la clase de los silicatos y al sistema cristalino trigonal. Este mineral es muy rico en variedades, los que se pueden agrupar en Macro cristalinas, con cristales bien visibles a simple vista, y Criptocristalinas, formada por cristales microscópicos.
La arena sílica se caracteriza por su alta pureza que la vuelve ideal para su uso en la industria y la construcción. También destaca su dureza y resistencia frente al desgaste ocasionado por la fricción.
Otra de sus características es su estabilidad química. Incluso en presencia de altas temperaturas este tipo de arena no llega a reaccionar fácilmente con otros compuestos.
¿Cuál es su composición química?
Está compuesta principalmente por cuarzo, más específicamente o en su mayoría por cuarzo blanco, este mineral es considerado el más abundante en la tierra. Además de cuarzo contiene un 5% de otros minerales.
Por lo común las impurezas son de carácter mineral al igual que el cuarzo, resisten el transporte y procesos de meteorización.
Análisis químico |
Composición |
SiO₂ |
98.5% |
Fe₂O₃ |
0.054% |
Al₂O₃ |
0.406% |
Na₂O |
0.010% |
TiO₂ |
0.071% |
K₂O |
0.110% |
CaO |
0.010% |
Valores típicos. Estos no representan una especificación.
¿Para qué sirve la arena sílica?
Los usos industriales de la arena sílica derivan de sus propiedades físicas y químicas. Entre sus principales características están: su dureza, resistencia química, alto punto de fusión, piezoelectricidad, piroelectricidad y transparencia.
Las arenas son utilizadas principalmente:
- Como lecho filtrante para depuración y potabilización de las aguas (para la retención de los flóculos de tamaños muy pequeños que no son separados por decantación).
- Por su dureza son utilizados para la fabricación de lejías, abrasivos industriales y arenados.
El uso de arena sílica para filtros de agua multimedia o lecho profundo.
En el contexto del tratamiento de agua, su uso más común es para filtros de agua de lecho profundo o multimedia.
Nuestra arena sílica para purificación de agua es especialmente adecuada para aplicaciones en sistemas de tratamiento de agua potable, aguas residuales, piscinas, acuarios y procesos industriales. Además, es resistente al desgaste, no tóxica y no inflamable, lo que la hace segura y fácil de manejar.
La arena sílica es un medio filtrante duradero y de bajo mantenimiento, que puede ser utilizado en sistemas de filtración de gravedad o presión. Al ser un producto natural, no sólo es amigable con el medio ambiente, sino que también es altamente efectivo en la eliminación de impurezas, lo que la hace una alternativa económica y eficiente a otros medios filtrantes.
Es una materia prima muy importante en la composición de las fórmulas de detergentes, pinturas, hormigones y morteros especiales, y constituyen la materia prima básica para la obtención del silicio, así mismo son la base para la fabricación de refractarios de sílica y arenas de modelo, dado su alto punto de fusión.
Beneficios de la arena sílica para filtración de agua.
Ofrece varias ventajas en la filtración y tratamiento de agua.
- Mayor eficiencia en la filtración: La combinación de arena sílica y antracita en los filtros duales permite una mejor separación de las partículas suspendidas en el agua, ya que la arena tiene granos más pequeños y es más pesada que la antracita. Esto asegura que la capa de arena se deposita debajo de la antracita y proporciona una filtración más fina.
- Mayor capacidad de retención de sólidos: Los filtros multimedia con arena sílica, garnet y antracita tienen una mayor capacidad de retención de sólidos en comparación con los filtros de arena única, lo que permite que el filtro funcione por más tiempo antes de requerir un retrolavado.
- Mejor distribución del flujo: La combinación de arena sílica y antracita mejora la distribución del flujo de agua a través del filtro, lo que resulta en una filtración más uniforme y eficiente.
- Menor frecuencia de retrolavado: Debido a la mayor capacidad de retención de sólidos y la mejor distribución del flujo, los filtros multimedia con arena sílica y antracita pueden requerir menos retrolavados que los filtros de arena única, lo que reduce el consumo de agua y energía.
Configuración de los filtros de lecho profundo duelas y multimedia.
Filtros duales de arena sílica y antracita.
Los filtros duales están compuestos de dos medios granulares. El primero, la antracita, es un carbón mineral de alta porosidad que retiene las partículas más grandes y tiene una densidad menor a la arena sílica.
La arena sílica se coloca por encima de la cama de grava de soporte ya que tiene mayor densidad que la antracita al igual que un menor tamaño de partícula que ayuda a capturar los contaminantes más finos y a distribuir de manera uniforme el flujo de agua hacia el fondo del tanque.
Filtros multimedia de antracita, arena sílica y garnet
Los filtros multimedia combinan las capacidades de los medios filtrantes al integrar una capa de garnet de alta densidad que optimiza el diseño del filtro y se mantiene por debajo de la arena sílica en el retrolavado.
De igual forma que en el filtro multimedia, la antracia queda por encima de la arena silica, pero en este caso es el garnet es el que retiene los contaminantes más finos después de que el fluido pase por arena.
Al fondo, en ambos casos se cuenta con una capa de grava de soporte donde también se encuentran las toberas para la recolección del agua tratada y el retrolavado del tanque.
Especificaciones técnicas del producto
Especificación |
Valor |
Norma |
---|---|---|
Color de la arena |
Blanco a café claro |
- |
Color (generado en agua por impurezas orgánicas) |
Valor inferior al color estándar |
ANSI /AWAA B100 y ASTM C40 |
Forma |
Subangular a redondeado |
- |
Densidad aparente sin compactar promedio |
1.43 g/cm³ |
- |
Densidad aparente compactada promedio |
1.62 g/cm³ |
- |
Pureza |
Libre de materia orgánica y arcilla. |
ANSI /AWAA B100 |
Gravedad específica |
2.5 - 2.65 |
ANSI /AWAA B100 y ASTM C128 |
Rango de tamaño de partícula (malla estándar EU) |
16 x 35 |
ANSI /AWAA B100 y ASTM C136 |
Tamaño efectivo de partícula (mm) |
0.44 - 0.52 |
ANSI /AWAA B100 y ASTM C136 |
Coeficiente de uniformidad (máx.) |
1.7 |
ANSI /AWAA B100 y ASTM C136 |
Material menor a malla 200 estándar EU (% máx) |
2.0 |
ANSI /AWAA B100 |
Solubilidad en ácido (%) |
0.5 |
ANSI /AWAA B100 |
Más información para la aplicación de arena sílica:
¿Cómo se compone una cama de lecho profundo? Dual o Multimedia - Centro de aprendizaje