中國粉體網訊 自然界中的水晶、脈石英、石英巖、石英砂巖、石英砂、粉石英等礦物統稱為硅質原料，其主要成份為SiO2，廣泛應用于玻璃、陶瓷、水泥、鑄造、化工、電工、電子、半導體、航空航天等傳統與高新技術產業。但是，隨著石英資源的大量使用，高品質的水晶、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，經過搬運、沉積、壓實、膠結而形成的巖石。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
它是一種固結的沉積類砂質巖石，在石英砂巖中，常見有蛋白石和玉髓等硅質膠結物，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，多呈粒狀結構，SiO2含量通常在98%左右。但也有部分脈石英質量低，SiO2含量在91.91%~98.20%，Al2O3 1.41~3.50，Fe2O3 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。
此外，低端硅質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，且含有大量雜質礦物。
低端硅質資源典型質量
低端硅基資源的高值化綜合利用
眾所周知，以石英為物質基礎的硅基材料已發展成為電子信息、新能源、節能環保等戰略性新興產業不可或缺的關鍵核心材料。得益于半導體、光伏、電光源、光通訊等產業的發展，近年來石英砂整體產業鏈備受關注，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、環保執法力度的加大，部分石英砂礦關停，硅砂供應更是緊張，價格也大幅上漲，石英砂已成為浮法玻璃、光伏玻璃等下游應用企業的“戰略性”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雜，雜質含量嚴重超標而還未得以充分利用。另一方面，無論是哪種應用，優質的原料和工藝都是生產高品質產品的先決條件。因此，針對不同低端硅基資源，存有哪些高值化利用目標，又該通過何種技術去實現，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國家重點實驗室 礦產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研究及產業化》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高值化綜合利用的關鍵技術進展及產業化情況。
吳建新 教授級高工/所長
浮法玻璃新技術國家重點實驗室 礦產資源所
教授級高級工程師，現任浮法玻璃新技術國家重點實驗室礦產資源所所長，玻璃、陶瓷原料提純及深加工領域核心專家。主持過國內外400多項非礦原材料深加工試驗研究和50多項重點項目建設工作，是安徽省115創新團隊和戰略性硅基產業領軍人才。
參考資料：
段樹桐等.低品位石英資源綜合利用技術開發與應用
（中國粉體網編輯整理/黑金）
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