石英砂是自然界中常见的石英砂.应用广泛的非金属矿物原料。我国石英砂矿床种类繁多,主要有石英岩.石英砂岩.天然石英砂和脉石英。但其质量并不高,多为石英岩.石英砂岩和天然石英砂占我国石英矿资源的99.07%,而优质脉石英占我国石英矿资源的0.93%。
江苏连云港、安徽凤阳、河北灵寿县.广东河源.山东临沂是石英原料的主要生产厂区,占全国市场的80%。其原料以纯度高、产量大而闻名。凤阳石英砂产地负盛名,阿湖镇石英砂质量。
中国不同类型石英矿资源的比例
由于石英矿成矿时代和地理位置的不同,其成矿时期及代表矿床如表所示。
中国石英资源矿床类型表
我国石英砂资源丰富,分布广泛,相对集中。其中,西北石英砂资源储量占全国石英砂资源储量的49%。
中国石英砂资源分布图
①我国石英砂资源分布
1.石英岩资源分布概况
石英岩是由硅质岩或石英砂岩通过一系列变质和热接触形成的。石英岩中的石英矿物含量一般在85%以上,通常与电气石英相匹配.锆英石.云母.长石、粘土等矿物的硬度和致密度均高于石英砂岩。
石英岩
我国石英岩矿多分布在青海.安徽.辽宁.陕西等地。青海冶金石英岩储量2.89亿吨,玻璃石英岩储量16.47亿吨,主要分布在西宁和海东。安徽省凤阳县是重点规划“硅产业基地千亿元”石英砂资源丰富,覆盖面积80平方公里,远景储量100多亿吨,二氧化硅含量99%以上。辽宁省本溪市石英岩探明储量约37亿吨,品位较高。SiO2平均含量大于97%,优质石英岩SiO2含量可达99.4%。陕西玻璃石英岩储量约1.87亿吨。
2.石英砂岩分布概况
石英砂岩是一种由外部胶结物固结的沉积砂岩,其硅屑和石英含量超过95%。石英砂岩中常见的胶结物有玉髓、蛋白石等硅胶结物,常与电气石相结合.金红石.磁铁矿.云母.长石、粘土等矿物伴生。
石英砂岩
我国石英砂岩矿多分布在四川.湖南.江苏.浙江.云南、山东等地。四川石英砂岩资源储量0.39亿吨,主要分布在泸县等地,泸县石英砂岩探明储量约2080万吨。湖南省徐浦县石英砂岩储量10-20亿吨,谭家湾石英砂岩矿是我国优质硅砂基地之一。
3.天然石英砂分布概况
天然石英砂是脉石英砂.石英岩.花岗岩和石英砂岩等.水冲击和自然聚集形成的砂颗粒的主要矿物成分主要是石英,伴生矿物主要是钛铁矿.长石.云母.锆英石.粘土矿物.电气石.角闪石等,其杂质成分的波动范围较大。
我国天然石英砂主要分布在福建.广东.广西南部、海南西北部、山东北部,以及西辽河东部.黄河中游及鄱阳湖.骆马湖畔。
典型的天然石英砂矿床有两种:海相沉积砂矿床和河湖相沉积砂矿床。
4.脉石英分布概况
脉石英由含有二氧化硅的熔融岩浆和花岗岩相关的岩浆热液矿脉填充,然后在地壳表面分布,宽度约为几米.厚度为几米到几十米.长度在十几到几百米之间,经过紧急冷却后凝结成致密的结晶石英,主要产于花岗岩片麻岩区和花岗岩区。在大多数情况下,它的矿物形状是不规则的脉搏形式。单个脉冲石英矿区可由单个或多个脉冲组成。脉冲石英颜色为纯白色,油光泽,纯度高。矿物组成基本上是石英SiO2含量达到99%以上。
我国脉石英矿主要分布在江苏东海.四川.黑龙江.湖北等地的变质岩区。其中,湖北省祁春县石英石储量超过1亿吨,含硅量超过99.98%,位居。
②中国石英矿八大矿区
根据石英矿的成矿时间、我国石英资源的分布和主要矿床,石英矿资源可分为8个成矿区。
1.辽-翼-豫石英(砂)岩分布区。从北的吉林浑江经辽宁省.河北.北京.山西至河南方山基本呈北东向展示,严格由元古界和震旦含矿层控制,是我国主要含矿区。
2.长江流域砂岩分布区。东起江苏。.浙江,经江西至湖北,向北延伸至陕西汉中,向南延伸至广西.湖南.贵州是我国南方的主要成矿区。
3.南沿海砂矿分布区。主要分布在东南沿海,北起闽南晋江,南至广西北海。
4.通辽砂矿分布区。目前,矿床主要集中在郑达铁路沿线,是我国北方硅原料的主要供应基地之一。
5.黄河沿岸砂矿分布区。如兰州河湾砂矿和内蒙古四道泉砂矿。
6.宿迁.南宁.当阳砂矿分布区。由原沉积盆地控制。单一鼓励的出现。
7.沂南石英砂岩分布区。沂南地区大面积分布石英砂岩。
8.辽南-凤阳石英岩分布区。分布稳定,矿床规模大,质量好。
总的来说,我国石英矿原料种类繁多,质量各异。随着国民经济和科技的快速发展,石英砂的应用不再局限于传统玻璃.板材建筑等领域更多地应用于高新技术产业,如半导体建筑等.光纤通讯.航空航天等。这也对石英砂的质量提出了更高的要求。
③高纯石英砂企业
高纯石英砂近更受欢迎,现在广泛应用于高端电光源.大型和超大型集成电路.太阳能电池.光纤.激光.航天.军工等领域。
由于原材料生产的特殊性和技术保密性,世界上能批量生产高纯石英砂的企业很少,以下三家具有代表性:尤尼明.挪威TQC和石英股份。
(1)尤尼明
尤尼明是世界上的高纯石英砂制造商,拥有优质的花岗质伟晶岩(白岗岩)矿产,矿床规模大.流体杂质少.质量稳定,市场优势大。
(2)挪威TQC
挪威TQC由英格瓷制成SA与挪威挪威矿业以50/50出资创办的企业一样,石英矿石有两种来源。首先,像尤尼明一样,它来自北卡罗来纳州SprucePine该地区的花岗;二是挪威当地石英。
(3)石英股份
石英股份是国内的高纯石英砂生产企业,矿石基本来自国外采购,高纯石英砂生产主要用于自用高端电光源石英管.光伏等领域。