中国粉体网讯 高纯石英与战略性新兴产业中新一代信息技术、新材料产业等九大领域中的八大领域具有密切的关联性，是战略性新兴产业中重要的支撑材料。但由于生产原料的特殊性和技术保密等原因，高纯石英及其原料的生产和出口高度集中在世界少数国家和企业中，其中高端的加工提纯技术和产品主要被美国等发达国家掌握，我国的高端高纯石英主要依赖进口。
用于生产高纯石英的原料匮乏
矿物原料方面，虽然我国石英资源丰富，但是大多只能作为大宗硅质原料来使用，可用于制备高纯石英砂的探明资源匮乏。目前，全球范围内可以供应高纯石英的主要有美国尤尼明、挪威TQC、德国的ANZAPLAN、俄罗斯石英公司以及中国的石英股份等为数不多的几家公司。美国为高纯石英的主要生产国和出口国，世界上4N8及以上的高纯石英产品几乎被美国尤尼明公司一家垄断。由此来看，我国生产的高纯石英及其原料所占比例极低，高纯石英及其原料主要集中在美国、挪威、德国及俄罗斯等国家。我国高纯石英资源匮乏，需求绝大部分依赖于进口，用于制备高纯石英的原料主要为天然水晶和脉石英，天然水晶资源目前已几近枯竭。
目前国内高纯石英资源的找矿方向主要侧重于脉石英，能制备高纯石英高端产品的比例较低，品位较高的代表性脉石英矿床主要分布在湖北省蕲春县、江苏省东海县、安徽旌德县等地，这些优质热液石英具有成为高纯石英原料的潜力，但是由于我国对于高纯石英用脉石英原矿勘察没有详细的标准，且脉石英多呈脉状、鸡窝状分布，矿床规模小，矿石品质不稳定，这些脉石英矿床中可能只有很少一部分能生产出适用于半导体工业和芯片制造的高纯石英，难以满足高纯石英高端产品大规模生产的需要，亟待寻找矿体规模大、矿石品质稳定的新类型资源。
缺乏高纯石英原料矿物工艺学研究
目前由于我国缺乏高纯石英原料选择与评价技术，对于高纯石英原料选择及其加工工艺还存在较大的盲目性。国内大多数学者对高纯石英原料的矿物学研究不足，缺乏高纯石英原料矿床的评价依据，未能将矿石性质与提纯工艺紧密联系，这些都是造成我国高纯石英产业发展瓶颈的重要原因。
高纯石英是一种几乎不含杂质的极纯净产品，因此天然石英中杂质元素赋存状态、石英嵌布特征、包裹体数量大小位置、晶格杂质等所决定的杂质可选性是判断高纯石英原料的重要标准。通过工艺矿物学研究，明确石英原料中杂质的种类、含量及可选性是选择合适的高纯原料和制定有针对性杂质分离方案的重要支撑。
高纯石英砂提纯技术有待提高
天然石英矿物必须通过一系列复杂的物理和化学提纯过程才能被加工成高纯石英。近年来，我国在高纯石英技术研究方面取得了初步成效，已经具备4N级别高纯石英中端产品的批量生产能力，但加工技术、装备由于起步较晚、技术保密等原因，与国际先进水平差距依然很大。
提纯技术方面，已工业应用的有氟浮选和有氟有硝酸浸出，已逐渐不适应当今环保要求。虽然关于高纯石英提纯方面的研究很多，但是不同类型浸出剂配方对高纯石英中特异性杂质的脱除机制、影响高纯石英应用的气液包裹体的去除机理以及高纯石英分离提纯过程中杂质元素随矿相转化而迁移转化的基本规律等基础理论方面的研究还很欠缺。同时高纯石英精深提纯的关键技术———氯化焙烧技术还停留在实验室阶段，且大部分仅做到去除K、Na等杂质元素，对Al、Ti等关键元素的去除还有待突破。另外，高纯石英的加工过程更是不同于一般的矿物加工过程，其对加工设备有苛刻的技术要求，研发安全、环保、节能、高效的设备是决定高纯石英生产能否实现规模化、产业化的关键条件。
总之，我国高纯石英对外依存度高、进口量远大于出口量，目前国内能够生产高纯石英的矿床极少，且高纯石英原料矿物学工艺研究不足，深度提纯工艺的研究等工作开展较少，与国外先进水平差距较大，这些都是造成我国高纯石英产业发展瓶颈的重要原因。
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参考来源：
时波等.光伏发电产业链思考
未来智库.光伏硅料行业研究：光伏产业链的“黑金”，双碳时代拥硅为王
张大虎等.单晶硅生长用石英坩埚的组成与结构特征
王雅婷.太阳能光伏玻璃生产中原料的控制
吴逍.高纯石英原料选择评价及提纯工艺研究
（中国粉体网编辑整理/初末）
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