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我国高纯石英资源和技术现状

文章作者:创始人 发布时间:2022-05-11 10:50:40 浏览次数:0

  我国石英资源储量丰富、种类多,主要有石英岩、石英砂岩、天然石英砂及脉石英。但是其质量不高,多为石英岩、石英砂岩和天然石英砂,目前未发现具有工业价值的大型花岗伟晶岩矿床。据自然资源部数据显示,2017年我国玻璃硅质原料查明资源储量88.75亿t,较2016年同比增加6.6%,近年来其查明资源储量一直保持增长的趋势。

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  我国高纯石英资源匮乏,需求绝大部分依赖进口,自2008年至2014年,高纯石英查明资源储量有所减少,由7348.83t减少到7319.45t。我国用于制备高纯石英原料主要为天然水晶和脉石英,截至2017年底,天然水晶资源资源储量为0.69万t,目前已几近枯竭,主要分布在四川、广西、贵州、黑龙江等地区;我国玻璃用脉石英查明资源量9204.39万t,资源量7165.87万t,但其中能制备高纯石英高端产品的比例极低,品位较高的代表性脉石英矿床分布在湖北省蓟春县、江苏省东海县、安徽旌德县等地。

  我国具有工业价值的高纯石英(水晶、脉石英)矿床按其成因主要可分为:热液含晶石英脉型矿床、碳酸盐岩中热液型水晶矿床、变质流体含晶脉石英矿床三种。印支、燕山期岩浆活动发育地区和强烈变质岩发育地区是水晶、脉石英矿成矿有利地带。

  根据我国已有水晶、脉石英矿床分布特征,划分了库卫-清河、东昆仑、东秦岭-大别、东海-赣榆、吉中-延边、阿拉善、辽东、鲁西隆起、武夷山、湘中等10个高纯石英重点成矿远景区。

  我国高纯石英技术现状

  高纯石英技术包括原料选择、加工工艺、加工装备和质量检测技术4方面内容。我国尚缺乏高纯石英原料评价与选择技术,对于高纯石英原料选择还存在较大的盲目性,以往认为SiO2纯度高低是制备高纯石英至关因素的观点造成了人力、物力的较大浪费,实践证明,原料中杂质元素含量高低与高纯石英质量优劣并不是简单对应关系,而是与原料工艺矿物学特征所决定的杂质可选性有关。近年来,我国在高纯石英加工技术研究方面取得了初步成效,已经具备4N级别高纯石英中端产品的批量生产能力,但加工技术、装备由于起步较晚、技术保密等原因,与国际先进水平差距依然很大。运用国内ICP检测技术与美国尤尼明高纯石英样品检测结果进行对比(表4),存在较大差异,我国在低杂质检测技术上仍有较大提升空间。

  我国是高纯石英消费大国,中低端产品自给有余,部分出口,高端产品仍然依赖进口严重。高纯石英的进口量远大于出口量,对外依存度较高,近年来进口总量总体呈上升趋势,2018年,高纯石英(SiO2>99.99%的硅)进口量14万t,出口量仅0.18万t,进出口量较2017年有所减少,可能与2018年全球多晶硅产量近20年来首次出现下滑的市场格局有关。


  由于我国石英资源特点,决定了制备高纯石英石主要利用脉石英、石英岩等品质较差的石英原料。我国石英矿存在资源分散、以中小型为主、品位低等特点。近年来,由于逐步重视找矿勘查工作,取得了一些勘查成果,但尚未发现具备制备高纯石英产品的花岗伟晶岩型石英矿床。

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