中國粉體網(wǎng)訊 自然界中的水晶、脈石英、石英巖、石英砂巖、石英砂、粉石英等礦物統(tǒng)稱為硅質(zhì)原料，其主要成份為SiO2，廣泛應(yīng)用于玻璃、陶瓷、水泥、鑄造、化工、電工、電子、半導(dǎo)體、航空航天等傳統(tǒng)與高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)。但是，隨著石英資源的大量使用，高品質(zhì)的水晶、脈石英在日益減少，低品位的石英資源越來越得到重視。
低端硅基資源
天然石英砂
它是由花崗巖、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組成的砂狀礦物原料。根據(jù)成因不同，可分為河湖相沉積砂礦床、海相沉積砂礦床及風力沉積砂礦床，礦物組成以石英為主，其伴生礦物包括長石、云母、粘土礦物等脈石礦物，鋯英石、電氣石、鈦鐵礦和角閃石等重礦物。
石英礫巖
礫巖是一種沉積巖，由從母巖上破碎下來的，顆粒直徑大于2毫米的碎屑，經(jīng)過搬運、沉積、壓實、膠結(jié)而形成的巖石。礫巖比較粗糙，可以見到明顯的礫石，主要礦物為石英，含有少量長石、云母和高嶺石等脈石礦物；鐵礦物主要為赤鐵礦、磁鐵礦、黃鐵礦、褐鐵礦等，偶見金紅石、銳鈦礦和有機碳等。
石英砂巖
它是一種固結(jié)的沉積類砂質(zhì)巖石，在石英砂巖中，常見有蛋白石和玉髓等硅質(zhì)膠結(jié)物，伴生礦物除少量長石、云母和粘土礦物以外，往往還含有微量的電氣石、磁鐵礦、鈦鐵礦和金紅石等。
低端脈石英
脈石英是一種幾乎全部是致密石英塊體組成的脈體，白色、乳白色，多呈粒狀結(jié)構(gòu)，SiO2含量通常在98%左右。但也有部分脈石英質(zhì)量低，SiO2含量在91.91%~98.20%，Al2O3 1.41~3.50，F(xiàn)e2O3 0.21~1.15，含有長石、云母、黏土礦、輝綠巖、輝石、綠簾石、磁鐵礦等雜質(zhì)。
此外，低端硅質(zhì)資源還包括花崗偉晶巖、含石英的巖礦、粉石英等。SiO2含量一般都比較低，且含有大量雜質(zhì)礦物。
低端硅質(zhì)資源典型質(zhì)量
低端硅基資源的高值化綜合利用
眾所周知，以石英為物質(zhì)基礎(chǔ)的硅基材料已發(fā)展成為電子信息、新能源、節(jié)能環(huán)保等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)不可或缺的關(guān)鍵核心材料。得益于半導(dǎo)體、光伏、電光源、光通訊等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，近年來石英砂整體產(chǎn)業(yè)鏈備受關(guān)注，市場異常火爆，需求增長迅速。
我國石英資源尤其是高純石英原料資源緊缺。且近年來，由于礦山安全、環(huán)保執(zhí)法力度的加大，部分石英砂礦關(guān)停，硅砂供應(yīng)更是緊張，價格也大幅上漲，石英砂已成為浮法玻璃、光伏玻璃等下游應(yīng)用企業(yè)的“戰(zhàn)略性”物資。
如今，低品位的石英資源越來越得到重視。但低端硅基資源因為成份復(fù)雜，雜質(zhì)含量嚴重超標而還未得以充分利用。另一方面，無論是哪種應(yīng)用，優(yōu)質(zhì)的原料和工藝都是生產(chǎn)高品質(zhì)產(chǎn)品的先決條件。因此，針對不同低端硅基資源，存有哪些高值化利用目標，又該通過何種技術(shù)去實現(xiàn)，這是硅基資源從“低端”走向“高端”所必須考慮和解決的問題。
2021年11月18-19日，由中國粉體網(wǎng)主辦的“2021（第五屆）全國石英大會暨展覽會”將于江西贛州錦江國際酒店舉辦，屆時將邀請來自浮法玻璃新技術(shù)國家重點實驗室 礦產(chǎn)資源所吳建新所長作《低端硅基資源的高值化綜合利用技術(shù)研究及產(chǎn)業(yè)化》報告。吳建新所長將全面分析低端硅基資源的特點、高值化利用目標以及實現(xiàn)高值化綜合利用的關(guān)鍵技術(shù)進展及產(chǎn)業(yè)化情況。
吳建新 教授級高工/所長
浮法玻璃新技術(shù)國家重點實驗室 礦產(chǎn)資源所
教授級高級工程師，現(xiàn)任浮法玻璃新技術(shù)國家重點實驗室礦產(chǎn)資源所所長，玻璃、陶瓷原料提純及深加工領(lǐng)域核心專家。主持過國內(nèi)外400多項非礦原材料深加工試驗研究和50多項重點項目建設(shè)工作，是安徽省115創(chuàng)新團隊和戰(zhàn)略性硅基產(chǎn)業(yè)領(lǐng)軍人才。
參考資料：
段樹桐等.低品位石英資源綜合利用技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用
（中國粉體網(wǎng)編輯整理/黑金）
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