Природный абразив ГРАНАТ (Маркировка – 92 Е) группа минералов класса силикатов, включающая 15 минеральных видов. Название происходит от лат. "granatum" – гранат (по сходству с цветом зерен плодов граната). В исходных рудах содержание граната составляет 9-20% ; обогащенный концентрат содержит до 90% граната. Микротвердость 1300-1650 г/см3, твердость по МООСу 6,5-7,5, плотность 3,53-4,32 г/см3.
Гранат в природе встречается в большом разнообразии, может быть бесцветным или наоборот - ярко окрашенным в цвета от красно-малинового до зеленого и черного, но цвет чаще всего окрашен в коричневый, красный, розовый, а также черный, зеленый разных оттенков, реже – белый цвет. Минерал имеет стекольный и сальный блеск и в большинстве случаев – просвечивает или бывает непрозрачным. Ювелирные разновидности граната – прозрачны.
В исходных рудах содержание граната составляет 9-20% ; обогащенный концентрат содержит до 90% граната. Микротвердость 1300-1650 г/см3, твердость по МООСу 6,5-7,5, плотность 3,53-4,32 г/см3. Красные и коричнево-красные гранаты (пироп, альмандин и андрадит) по цвету трудно различимы. Их дифференциация проводится на основе определения оптических свойств или химического состава. Демантоид – разновидность андрадита золотисто- или оливково-зеленого цвета. Гроссуляр имеет не очень яркую желтовато- или серовато-зеленую окраску, уваровит – ярко-зеленую, шорломит – черную. Обычно гранаты образуют додекаэдрические (12-гранники) или трапецоэдрические (24-гранники) кристаллы кубической сингонии. Но пироп и демантоид, как правило, не образуют правильных кристаллов.
Альмандин - самый распространенный из гранатов. Он является красным или красно-фиолетовым сортом граната, самой твердой и одной из самых распространенных его разновидностей. Большей твердостью от альмандинов отличаются лишь похожие на них по окраске рубины. Редко встречаются почти черные альмандины.
В качестве абразивов почти всегда используются частицы гранатов природного происхождения, по форме близкие к крупному песку, поскольку при измельчении крупных камней они претерпевают конхоидальный излом с образованием формы частиц, малопригодной для длительной эксплуатации или чистовой отделки дерева. Твердость абразивного граната связана с его кристаллическим строением и обеспечивает высокое сопротивление к разрушению. Благодаря этой способности гранатовый абразив является фактически устойчивым в течение всего времени использования. Таким образом, получается высокое качество реза со степенью шероховатости в зависимости от размера зерна и скорости резки.
Одним из абразивов является гранатовый абразивный песок – крайне жесткий и тяжелый абразив с плотностью примерно 4,1 - 4,3 г/см. Благодаря высокому сопротивлению к разрушению (прочности), гранатный песок все более и более востребован, с одной стороны, как многократное не металлическое абразивное вещество для шлифовки, и с другой стороны – как продукт для гидроабразивной резки различного рода материалов под высоким давлением.
Абразивный гранатовый песок получают путем обработки песков граната. На начальном этапе зерна подвергаются механическому воздействию, чтобы устранить слабые пункты в микроструктуре. Тем не менее, острые грани зерен обеспечивают высокое качество разреза, что делает гранатовый песок жестким, острым и высокоэффективным гранатовым абразивом.
Посредством гранатового песка осуществляют водоструйное резанье твердых материалов (бетон, метал, камень, стекло) под большим давлением (до 4000 атм) с помощью воды и ГК с минимальной толщиной распила до 0,8 мм при толщине материала до 250 мм. В традиционных абразивах гранатовый песок применяют в изготовлении наждачно-шлифовальной бумаги, абразивных кругов, брусков и пр. В щадящих абразивах и пастах – для шлифовки и полировки точной оптики, зеркал, кожи, бумаги, ценных пород дерева и т.д. В нефтяной промышленности гранатовый песок используют для повышения нефтеотдачи нефтяных пластов на 15-20 %, очистки отложений, смол и парафинов на магистральных нефтепроводах.