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石英矿的7种类型及主要用途

来源:中国矿业报

应时资源是一种重要的非金属矿产资源,可作为加工玻璃砂和工业硅的原料,是冶金、化工、玻璃、陶瓷、铸造、橡胶等行业的重要原料,也是发展电子信息产业、光伏产业、新能源产业和新型硅材料产业的基石。

应时矿床在自然界有多种成因。目前,可以开发利用的应时矿床常见工业类型是天然水晶、石英砂岩、石英岩、脉石英、粉石英、天然石英砂和花岗岩石英七类.

1、天然水晶

水晶是一种透明的大型应时水晶矿物,其主要成分是二氧化硅。大多数晶体在洞穴、岩石裂缝或节理断层中自然生长,生长条件苛刻。必须同时满足四个条件:充足的生长空间、富含二氧化硅的热液、一定的温度和压力、充足的生长时间。中国的水晶资源分布广泛,其中江苏东海地区最为丰富.

水晶矿床储量小,开采条件差,资源匮乏,价格高,难以满足大规模工业化生产的需要。然而,由于其丰富的颜色,晶莹剔透,美丽纯净,水晶目前主要用于雕刻各种工艺品。

2、石英砂岩

应时砂岩是一种沉积固结的砂质沉积岩。应时和硅质碎屑含量一般为95%,副矿物多为长石、云母和粘土矿物,水泥一般为硅质。目前,应时砂岩分布在全国各省,其中四川的大观、演金、彝良、沐川资源丰富。

石英砂岩矿床一般规模大,地质赋存稳定,开采条件好。同时,矿石硬度普遍较低,天然粒度适中,易于破碎、分级和大规模工业化生产。然而,由于通常用于生产日用玻璃砂、玻璃纤维、金属硅、耐火材料、白炭黑、有机硅等领域。应时砂岩水泥成分复杂

3、石英岩

石英通常是由应时砂岩或其它硅质岩的区域变质或热接触变质作用形成的变质岩。除长石、云母和粘土矿物外,伴生矿物中常含有微量电气石、赤铁矿和锆石。与应时砂岩相比,石英岩更致密、更坚硬。我国石英岩资源丰富,主要分布在安徽凤阳。

石英矿床具有规模大、地质赋存稳定、开采条件好的优点。其矿石一般致密均匀,致密性好,其产品在比较适合日用玻璃砂、浮法玻璃砂、玻璃纤维、金属硅、耐火材料、石英板材等传统应用领域二氧化硅含量约为99%的产品是大规模工业化生产的。

4、脉石英

主要由岩浆热液作用形成,通常为致密块状结构,矿物成分单一,几乎全为应时,二氧化硅含量一般在99%以上。应时脉矿床规模小,产状陡,厚度在几米至几十米之间,长度在十米至几百米之间。一个矿区可以由一条矿脉或多条矿脉组成。

麦石营矿床储量一般较小,开采难度较大。然而,由于其杂质含量低,资源质量稳定,常被用来制备二氧化硅含量为99% ~ 99.9%的硅微粉、低铁石英砂、光学玻璃、半导体等高品质石英产品。

5、粉石英

沉积风化沉积物通常是硅质母岩在特殊的地质构造条件下(温暖湿润的古气候、平缓的地形和古地理、水力作用等)风化解体形成的。).应时含量通常为95%~98%,有些可高达99%。

中国南方有很多矿藏,比如贵州的贵定,江西的莲花,重庆东部的云峰山。与石英岩和应时砂岩相比,该类矿床规模相对较小,主要优点是天然白度高、天然疏松多孔、易于超细粉碎加工,可作为陶瓷原料、硅微粉填料,等。

6、天然石英砂

天然石英砂是以应时为主要矿物成分的砂质应时矿物原料,由花岗岩、石英岩、应时砂岩和应时脉经自然长期风化形成。其伴生矿物包括长石、岩屑、云母、粘土矿物及锆石、电气石、钛铁矿、角闪石等重矿物,主要为海相沉积砂矿床和河流沉积砂矿床。

这类矿床规模一般较大,主要优点是天然粒度和角状因子适中,开采简单,

strong>是加工铸造用石英砂产品理想原料,但该类矿床缺点是杂质成分比较多,如果杂质充分去除可用于SiO2含量99%左右所有石英产品加工。


7、花岗岩石英


指由于岩浆作用固结成岩形成的大颗粒花岗岩或花岗伟晶岩(白岗岩)中的石英。该类矿床中的石英品位多在25%左右,矿物杂质主要来自石英颗粒中的流体包裹体级晶格杂质元素。该类矿床为生产高纯石英的主要原料,目前主要产自美国北卡罗来纳州Spruce Pine。


本文封面图来源于图虫创意

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