【原创】脉石英:生产高纯石英砂的“潜力股”


来源:中国粉体网   星耀

[导读]  脉石英是一种几乎全部由致密石英块体组成的脉体,白色、乳白色,多呈粒状结构,SiO2含量通常在98%左右,是加工高纯石英砂理想的矿物原料之一。

中国粉体网讯  随着太阳能、光纤通信和电子工业等行业蓬勃发展,对石英原料的需求量和品质要求日益提高。水晶曾是制备高纯度石英砂的重要原料,但由于水晶资源日渐枯竭,以石英矿石代替水晶生产高纯石英砂的需求愈发迫切。优质脉石英矿有望代替水晶,成为生产高纯度石英砂的原料。


 


1脉石英概述


脉石英是一种几乎全部由致密石英块体组成的脉体,白色、乳白色,多呈粒状结构,SiO2含量通常在98%左右,是加工高纯石英砂理想的矿物原料之一。


脉石英矿体呈不规则脉状,长度一般十几米至几百米,宽度一般为几米,厚度一般几米至几十米,一个矿区可由单条矿脉或多条矿脉组成,脉体倾角较陡。矿床规模一般不大,但与天然水晶相比,其资源储量相对较丰富、开采条件较有优势。


优质的脉石英矿经过精细加工与提纯,广泛应用于光伏、半导体等领域。


2脉石英矿床形成及分类


根据已有的研究成果,脉石英是由岩浆作用或变质作用(或混合岩化)产生的富硅的热液充填于裂隙,冷却形成。此外在伟晶岩脉中含有脉石英,并与钾长石云母伴生。


脉石英常与水晶伴生,其形成与热液密切相关按成因可分为岩浆热液型、变质热液型和伟晶岩型三种类型,以岩浆热液型、变质热液型为主。


3我国脉石英矿特点


我国的脉石英矿产资源分布广泛,局部较为集中。但由于脉石英矿床规模小,矿床少矿点多,开采难度相对较大,长期以来,我国脉石英的工业价值一直未引起人们的关注,因此探明资源储量和公开报道的矿床还不多见。 


据统计,全国共有 23 个省 ( 区、市 ) 有脉石英矿产地,分布广泛。其中,江西矿产地最多,达 126处,占比 36%;次为福建,共 76 处,占比 22%;吉林 32 处,占比 9%;新疆、四川和辽宁各占比约 5%;其他省份均几处。

 

脉石英矿产地分布图


目前,我国已探明的脉石英储量为1.5亿t,具有开发优质石英原料的潜质。


4脉石英应用


脉石英目前主要应用领域是制备w(SiO2)99%~99.9%的硅微粉。与石英砂岩和石英岩等其它石英矿产资源相比,脉石英几乎全部由石英组成,其它杂质含量相对较少,不需要复杂加工就能满足硅微粉的SiO2纯度技术指标要求;此外,与石英的传统应用领域相比,硅微粉附加值较高但用量并不巨大,矿床资源量能够满足需求。


同时,如果脉石英高温防爆性技术指标符合要求的,还可用于金属硅冶炼原料;色泽均匀、杂质少、硬度高、油脂光泽好的脉石英还是人工石英板材用砂的良好原料。


脉石英最有潜力的新用途是高纯石英。脉石英是加工高纯石英的理想原料之一,其工业价值和应用优势是:第一,高纯石英的附加值高,绝对用量少,过去按传统应用标准,是小矿;而今按新用途标准,则是大矿。第二,脉石英几乎都由石英组成,有利于高纯石英的提纯加工。第三,与天然水晶相比,脉石英除开采条件优势外,同一矿区的矿石质量相对比较稳定,为矿物原料均一化加工创造了条件。


参考来源:

【1】詹建华,等.我国脉石英资源现状分析.中国非金属矿工业导刊.2020.

【2】颜玲玉,等.我国脉石英矿床类型及成矿规律.中国非金属矿工业导刊.2020.

【3】刘宇航,等.粒度分级对脉石英提纯效果影响研究.硅酸盐通报.2021.

【4】汪灵.石英的矿床工业类型与应用特点.矿产保护与利用.2019.

(中国粉体网编辑整理/星耀)

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作者:星耀

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