石英礦的7種類型及主要用途

石英資源是一種重要的非金屬礦資源，可作為加工玻璃砂、工業(yè)硅等原料，是冶金、化工、玻璃、陶瓷、鑄造、橡膠等行業(yè)的重要原料，也是電子信息產(chǎn)業(yè)、光伏、新能源產(chǎn)業(yè)和有機硅新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基石。自然界石英礦床成因多種多樣，目前常見可供開發(fā)利用的石英礦床工業(yè)類型有天然水晶、石英砂巖、石英巖、脈石英、粉石英、天然石英砂和花崗巖石英七類。

1、天然水晶

天然水晶為透明的大型石英結(jié)晶體礦物，主要成分為二氧化硅。水晶多是在巖洞、巖石裂縫或節(jié)理、斷層中自然生長形成的，其生長條件比較苛刻，必須同時滿足4個條件：充裕的生長空間，能夠提供富含二氧化硅的熱液，一定的溫度和壓力，足夠生長時間。我國天然水晶資源分布廣泛，其中以江蘇東海地區(qū)最為豐富。

天然水晶礦床儲量小，開采條件差，資源匱乏，價格昂貴，難以滿足大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)的需要。但由于天然水晶的色彩豐富，晶瑩剔透，美麗純正，目前主要用作雕刻各種工藝品。

2、石英砂巖

石英砂巖是經(jīng)過沉積作用固結(jié)的砂質(zhì)沉積巖，其石英和硅質(zhì)碎屑含量一般>95%，副礦物多為長石、云母和黏土礦物，膠結(jié)物一般為硅質(zhì)。目前，我國石英砂巖在各省均有分布，其中云南大關(guān)、鹽津、彝良及四川沐川等地區(qū)資源較為豐富。

石英砂巖礦床一般規(guī)模較大，地質(zhì)產(chǎn)狀穩(wěn)定，開采條件較好。同時，礦石硬度一般相對較低，天然粒度適中，易于破碎分級和大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。但由于石英砂巖膠結(jié)物成分比較復雜，因此通常用于生產(chǎn)日用玻璃砂、玻璃纖維、金屬硅、耐火材料、白炭黑、有機硅等領(lǐng)域。

3、石英巖

石英巖通常是由石英砂巖或其他硅質(zhì)巖經(jīng)區(qū)域變質(zhì)作用或熱接觸變質(zhì)作用而形成的變質(zhì)巖石，伴生礦物除長石、云母和黏土礦物以外，往往還含有微量的電氣石、赤鐵礦和鋯石等。與石英砂巖相比，石英巖其礦石更加致密堅硬。我國石英巖資源十分豐富，開發(fā)利用量大，主要分布在安徽鳳陽等地區(qū)。

石英巖礦床具有規(guī)模大、地質(zhì)產(chǎn)狀穩(wěn)定、開采條件較好等優(yōu)點，其礦石一般致密均勻，塊度好，比較適合日用玻璃砂、浮法玻璃砂、玻璃纖維、金屬硅、耐火材料、石英板材等SiO2含量99%左右傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域產(chǎn)品大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。

4、脈石英

主要是在巖漿熱液作用下形成的，通常呈致密塊狀構(gòu)造，其礦物成分單一，幾乎全部為石英，SiO2含量一般在99%以上。脈石英礦床規(guī)模一般不大，產(chǎn)狀陡，厚度一般在幾米至幾十米，長度一般為十幾米至幾百米，一個礦區(qū)可由一條礦脈或由多條礦脈組成。

脈石英礦床資源儲量規(guī)模一般相對較小，開采難度相對較大，但由于其雜質(zhì)含量少、資源品質(zhì)穩(wěn)定等特點，因此多將其用于制備SiO299%～99.9%的硅微粉、低鐵石英砂、光學玻璃、半導體等高品質(zhì)石英產(chǎn)品。

5、粉石英

通常由硅質(zhì)母巖在特殊的地質(zhì)構(gòu)造條件下（溫濕的古氣候、地形平緩古地理、水力作用等）風化解體而成的沉積風化型礦床，石英含量通常為95%~98%，有的可高達99%以上。

該類礦床在我國南方分布較多，如貴州貴定、江西蓮花、渝東云峰山等。與石英巖和石英砂巖相比，該類礦床規(guī)模相對較小，其主要優(yōu)點是自然白度高，天然疏松多孔，容易超細粉碎加工，可作為陶瓷原料、硅微粉填料等。

6、天然石英砂

天然石英砂是由花崗巖、石英巖、石英砂巖和脈石英等母巖經(jīng)過自然界長期風化而形成的一種以石英為主要礦物成分的砂狀石英礦物原料，其伴生礦物包括長石、巖屑、云母、黏土礦物及鋯英石、電氣石、鈦鐵礦和角閃石等重礦物，主要為海相沉積砂礦床和河湖相沉積砂礦床。

該類礦床規(guī)模一般較大，其主要優(yōu)點是通常具有天然適中粒度和角形因數(shù)，開采簡單，是加工鑄造用石英砂產(chǎn)品理想原料，但該類礦床缺點是雜質(zhì)成分比較多，如果雜質(zhì)充分去除可用于SiO2含量99%左右所有石英產(chǎn)品加工。

7、花崗巖石英

指由于巖漿作用固結(jié)成巖形成的大顆?；◢弾r或花崗偉晶巖（白崗巖）中的石英。該類礦床中的石英品位多在25%左右，礦物雜質(zhì)主要來自石英顆粒中的流體包裹體級晶格雜質(zhì)元素。該類礦床為生產(chǎn)高純石英的主要原料，目前主要產(chǎn)自美國北卡羅來納州Spruce Pine。