1、石英矿的类型
石英矿在全国及全世界都分布非常广泛,我国石英矿资源主要有三种矿床类型,即:
(1)天然石英砂:主要是第三纪和第四纪形成的海相砂、河相砂和湖相砂,各地石英砂的成分差别比较大,SiO2含量从89-98%不等;
(2)石英砂岩:主要是震旦纪和泥盆纪沉积形成的石英砂岩,由于地域和成矿环境的不同,石英砂岩的成分差别也比较大,SiO2含量从95-98%不等;
(3)石英岩和脉石英:石英岩主要是在元古代和震旦纪形成,脉石英主要在太古代形成,石英岩中SiO2含量一般为98-99.5%,脉石英岩中SiO2含量一般大于99%。
2、石英矿的资源量
由于这种矿床资源量太大,各地矿床大都没有做过详细勘探,因此,中国和世界的资源量都没有具体的统计数据,一般来说,石英砂岩和天然石英砂资源量较多、石英岩资源量次之、脉石英资源量较少。据资料介绍,仅安徽省凤阳县就探明石英矿资源量50亿吨、远景资源量有100亿吨。
全国乃至全世界的石英矿资源虽多,但高品质(SiO2含量大于99%)的石英岩和脉石英资源相对较少。
下表为我国各地探明的各种石英矿资源的品质情况。
矿区 | SiO2 | Al2O3 | Fe2O3 | TiO2 | Cr2O3 |
海南东方 | 97.40 | 0.88 | 0.11 | 0.08 | 0 |
广东阳江 | 98.84 | 0.36 | 0.097 | - | 0.0004 |
广西北海 | 98.44 | 0.29 | 0.12 | 0.09 | 0.0003 |
福建东山 | 97.44 | 1.32 | 0.153 | 0.071 | - |
山东旭口 | 93.50 | 3.40 | 0.15 | 0.052 | 0.0006 |
矿区 | SiO2 | Al2O3 | Fe2O3 | TiO2 | Cr2O3 |
江苏宿迁 | 90.94 | 2.5-6.5 | 0.03-0.25 | 0.04-0.07 | - |
内蒙四道泉子 | 90.54 | 3.63 | 0.39-0.49 | 0.07-0.15 | 0.013-0.016 |
兰州河湾 | 92.85 | 3.05 | 0.33 | 0.22 | 0.007 |
矿区 | SiO2 | Al2O3 | Fe2O3 | TiO2 | Cr2O3 |
双辽郑家屯 | 90.04 | 4.52 | 0.33 | 0-0.43 | - |
通辽衙门营 | 90.0 | 4.85 | 0.33 | 0.06 | - |
通辽章午台 | 89.70 | 5.19 | 0.34 | 0.08 | - |
江西松峰 | 93.77 | 3.05 | 0.16 | 0.04-0.17 | - |
矿区 | SiO2 | Al2O3 | Fe2O3 | TiO2 | Cr2O3 |
江苏清明山 | 97.34 | 1.4 | 0.16 | 0.052 | - |
贵州凯里 | 98.03 | 1.04 | 0.08 | 0.09 | 0.001 |
湖北大军山 | 98.03 | 0.6 | 0.24 | 0.08 | - |
湖南雷子排 | 97.08 | 1.26 | 0.38 | - | - |
陕西汉中 | 98.76 | 0.498 | 0.069 | 0.07 | - |
矿区名称 | SiO2 | Al2O3 | Fe2O3 |
凤阳老青山 | 98.0 | 0.625 | 0.08 |
本溪平顶山 | 99.45 | 0.56 | 0.063 |
凌源魏杖子 | 97.58 | 0.97 | 0.077 |
滦县雷庄 | 98.63 | 0.65 | 0.098 |
大道窑沟 | 99.05 | 0.41 | 0.139 |
河南方山 | 97.52 | 1.32 | 0.12 ; |
矿区 | SiO2 | Al2O3 | Fe2O3 | TiO2 | Cr2O3 |
湖北蕲春 | 99.0 | 0.2-0.3 | 0.02 | 0.001 | 0.0004 |
安徽太湖 | 99.37 | 0.29 | 0.023 | - | - |
安徽青阳 | 97.89 | 0.97 | 0.23 | 0.29 | 0.001 |
3、石英砂主要用途有:
(1)建筑工业:可作重要的建筑基石、配合料及建材原料,还可作硅酸盐水泥的校正材料。建筑行业对石英矿的品质要求较低,各地有大量资源就地可以满足。
(2)冶金工业:主要用于制造耐火材料-硅砖,冶炼硅质合金(硅铁、硅锰、硅铬)和作熔剂。一般冶金工业对石英矿的品质要求也不太高。
(3)玻璃工业:石英石是制造玻璃的主要原料,可做普通及光学玻璃,质纯者可熔炼成优良技术玻璃,玻璃工业特别是光学及技术玻璃工业对石英矿的品质要求比较高。
(4)化学工业:可制作各种硅化物和硅酸盐及硝酸盐,质佳者可作耐酸性的硫酸塔中的充填物。化学工业对石英矿的品质要求也比较高。
(5)研磨业:石英岩和石英砂岩可制作磨石、油石、砂纸及碳酸硅等研磨材料;石英砂也多用来锯石料、磨光玻璃、磨金属制品及石器制品的表面,石英也用于琢磨珠宝。
(6)其它工业:可作搪瓷和陶瓷原料。质纯者广泛用于无线电工业、超声波技术及现代国防和技术,纯的石英岩具有旋光性和透过紫外线性能,可制造各种光学仪器和医疗用的石英灯等,也是制造金刚砂(碳化硅)的基本原料,细石英砂可作过滤用。
4、中高石英砂简介:
(1)普通石英砂(加工后的规格石英砂)
理化性质:普通石英砂一般是采用天然石英矿石,经破碎、水洗、烘干、二次筛选而成,SiO2≥90-99%,Fe2O3≤0.06-0.02%,耐火度1700℃,外观呈颗粒状。
应用:可广泛用于玻璃、铸造、陶瓷及耐火材料、水处理、冶炼硅铁、冶金助熔剂、建筑、化工、塑料、橡胶、磨料等工业。
包装规格:工业生产一般为50kg或25kg包装及出口吨袋包装。
常用规格:0.5-1.0mm、0.6-1.2mm、1-2mm、2-4mm、4-8mm、8-16mm、16-32mm。
(2)精制石英砂
理化性质:SiO2≥99-99.5%、Fe2O3≤0.02-0.015%,精选优良矿石进行复杂加工而成。粒度范围5-480目,也可按用户要求生产,外观白色或结晶状。
5、石英矿产品市场:
(1)供需形势
世界各国所用的石英砂,普通石英砂一般以自产自用为主;优良砂由于资源分布不均和价格较高,多数国家除自产自用外,尚有一定数量的进出口。
中国的石英砂消费结构中,冶金工业及耐火材料是目前石英石市场中的主要消费者,占比约为62%,其它工业领域的合计用量约占整个市场的38%。目前全国年消耗石英砂总量约为3.4-3.5亿吨,其中中低档石英砂和中高石英砂各占50%左右。
据有关资料介绍,目前全球年消耗中高石英砂2.8-2.9亿吨,中国年消耗中高石英砂1.15-1.2亿吨,约占全球消耗量的41%。
从全国范围来讲,广东河源、江苏新沂、江苏东海、江苏连云港、安徽凤阳、河南洛阳是石英石原料的主产区,我国石英石原材料供给相对较为集中。华南地区石英砂主要由广东河源供应,华东地区70%的玻璃原料由安徽凤阳供应,全国80%的较好石英原料由江苏东海供应。
全国总体的石英砂供需形势为;中低档产品供应略显过剩,中高产品供应略显不足,超纯和高纯石英砂需要部分进口。
(2)产品价格
下为近期的中高石英砂产品的报价。
石英砂产品由于其产地、品质、粒度及使用领域的不同,价格差别比较大。
A、河北灵寿出产的石英矿,二氧化硅含量99.89%、熔点1726℃的原矿报价250元/吨,而加工后二氧化硅含量99.9%、熔点1750℃的石英砂报价440元/吨。
B、全国各地出产的二氧化硅含量98.8%-99.8%的普通石英砂报价在260-440元/吨之间,其中产自陕西蓝田的石英砂,二氧化硅含量较低,为98.8%,报价为270元/吨。
C、二氧化硅含量99.8%、熔点999℃的高纯石英砂在福州报价高达810元/吨,不知是进行了怎样的深加工,其石英砂密度很大、熔点很低。
D、经过深加工的国产石英微粉,二氧化硅含量99.6-99.9%,报价在1600-2000元/吨。
E、经过深加工的熔融石英,二氧化硅含量99.9%,报价高达4000元/吨。
F、从美国进口的高纯石英微粉,二氧化硅含量99.5%,报价竟高达15元/千克,也就是每吨高达1.5万元,不知道其用途,也不知道经过了什么样的高科技加工。
经查2010-2020年国内石英砂产品的价格,总体来说加工过的石英砂价格波动不大,而高品质原矿和深加工较好产品的价格略有上涨。