中国粉体网讯 4N8级以上的高纯度石英是半导体、光伏等产业的关键基础材料，其天然原料是稀缺的战略性矿产。作为全球4N8级以上高纯度石英原料主要供应地的美国北卡罗来纳州Spruce Pine矿山，矿体规模大且稳定，其石英纯度高，杂质元素具有特殊结构比例，晶格杂质铝（Al）、钛（Ti）含量呈现特定数值，对材料性能起着关键影响，使之难以被其他类型的原料取代。
近年来，中国在地质找矿以及高纯石英砂制备技术层面均取得了重要进展，但在半导体产业的单晶硅生产环节中，坩埚用石英砂的供应难题长期未能攻克；光伏产业所需石英坩埚的内层砂供应问题，也始终未能得到有效解决。基于该现状，中国迫切需要找寻有关的工业原料矿床。
自然资源部积极推进实施新一轮找矿突破战略行动，河南省相关单位、中国地质调查局在河南东秦岭、新疆阿勒泰等地区发现了与美国高纯石英矿床类型相似的高纯石英矿产资源，发现多处可以制备高纯石英砂的矿区，在高纯石英矿调查评价与勘查、深度提纯、定向除杂技术等方面也取得了重要突破。
中国地质调查局、河南省以及全国多家地勘和科研单位，分别开展了高纯石英选矿技术攻关，成功获得了4N5级以上中试产品，一些样品达到4N8级，这在利用本土资源开展高纯石英提纯的技术积累和产业化道路上，迈出实现国产化替代的关键一步。
其中，超纯矿物新材料产业技术研究院，是河南省委、省政府贯彻落实习近平总书记关于河南工作的重要论述成立的重大创新平台，肩负着攻克关键“卡脖子”技术、服务地方经济转型升级的重任。成立以来，该研究院持续开展关键技术研究，在资源勘查、加工技术和产业转化等方面取得了重大进展。
据悉，东秦岭地区与美国Spruce Pine矿山所处的地质条件相似，很有可能找到类似的高纯石英原料矿床。基于此，超纯矿物新材料产业技术研究院组织研究开发团队，在东秦岭地区展开了系统的调查研究工作，在古生代花岗岩体中成功识别出高分异花岗岩，其中部分判定为白岗岩单元，并在白岗岩单元中开展了普查、详查和勘探工作，提交了国内首个白岗岩型高纯石英原料矿床（资源量3668多万吨），并在分离提纯实验基础上，开展了吨级中试、千吨级工业试验，批量稳定制备出了4N8级超纯石英砂，各项理化指标符合国际公认的IOTA-CG标准和国内GB/T 32649-2016标准，这对于解决半导体和光伏坩埚内层砂等高端原料的关键来源，满足半导体用高品质高纯石英砂的需要具有重要价值。
2024年7月，河南省自然资源厅向自然资源部提出申请设立高纯石英矿新矿种，自然资源部在开展大量调查研究的基础上，按照有关规定，组织行业内院士、专家和有关单位代表对申报报告进行了审核论证，论证意见认为高纯石英矿符合申报新矿种的条件。
近日，经国务院批准同意，高纯石英矿正式成为我国新的法定矿种。新矿种的设立，体现了党中央、国务院高度重视高纯石英矿资源安全，对培育和发展新质生产力，提升我国产业链供应链韧性和安全水平，将产生积极影响。
据悉，超纯矿物新材料产业技术研究院作为由三门峡市委、市政府和河南省地质研究院共同建设的高能级创新平台，将依托三门峡市丰富的矿物材料资源优势，聚焦超纯矿物新材料领域的国际前沿技术和产业发展方向，搭建一流研发中心，汇聚一流创新团队，计划利用3-5年时间打造集基础研究、技术开发、中试孵化、产业应用为一体的国内领先的高端创新平台，推动创新链、产业链、人才链深度融合，实现我国高纯石英资源自主可控、材料自主可供。
资料来源：
中国日报网、三门峡发布、三门峡市科技局
王建平，李开文，张正伟，方怀宾，左鹏飞，吴承泉，黄业豪. 2025. 东秦岭白岗岩型高纯石英原料矿发现、研究与意义. 矿物岩石地球化学通报
（中国粉体网编辑整理/平安）
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