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我國脈石英資源開(kāi)發(fā)利用現狀及市場(chǎng)需求簡(jiǎn)析

脈石英不是礦物學(xué)名稱(chēng),而是由熱液或變質(zhì)作用形成、呈脈狀產(chǎn)出、幾乎由石英單礦物組成的巖石。石英含量可達99%以上,常含少量黃鐵礦、鏡鐵礦、赤鐵礦、黃銅礦、方鉛礦及長(cháng)石、云母類(lèi)礦物。巖石為白色、淺灰白色,油脂光澤,不等粒變晶結構,呈堅硬致密塊狀。

脈石英主要產(chǎn)于花崗巖或與混合巖化有關(guān)的變質(zhì)巖區,礦體呈脈狀、透鏡狀,厚度從幾米到幾十米不等,長(cháng)度可達數百米,多以單脈礦或多脈礦出現,規模以小型為主。由于天然脈石英的SiO2含量一般高于99%,故比較容易加工成SiO2含量高于99.9%的高純石英砂。

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中國部分脈石英礦床的地質(zhì)特征(崔越昭,2008)

作為加工高純石英的原料之一,脈石英具有獨特的物理、化學(xué)特性,特別是內在的晶體結構、晶體形狀和晶格變化規律使其具有耐高溫、熱膨脹系數小、高度絕緣、耐腐蝕、抗磨、壓電效應、諧振效應以及其獨特的光學(xué)特性。


我國脈石英資源概況

我國脈石英資源包括玻璃用脈石英、水泥配料用脈石英、冶金用脈石英。中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心山東總隊的焦麗香重點(diǎn)研究了玻璃用脈石英資源情況。據統計,截至2017年底,玻璃用脈石英查明資源量9204.39萬(wàn)t,其中基礎儲量2038.52萬(wàn)t,資源量為7165.87萬(wàn)t。但其中能夠提純高純石英高端產(chǎn)品的比例極低。我國玻璃用脈石英礦主要分布于江西、四川、安徽、新疆、黑龍江、陜西、浙江等地的變質(zhì)巖區。

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2017年全國玻璃用脈石英資源分布

玻璃用脈石英以中小型為主,其中大型礦僅1處,中型礦12處,小型礦184處。中小型礦區數占99.49%,保有資源儲量占84.52%。2008~2017年玻璃用脈石英資源儲量總體呈增長(cháng)態(tài)勢。我國脈石英礦品位較高的代表性礦床:湖北省蘄春縣靈虬山脈石英礦(SiO2含量為99.35%),江蘇省東??h水晶礦區(石英脈)(SiO2含量為99.19%),安徽旌德縣版書(shū)鄉龍川脈石英礦(SiO2含量為99.01%)。

我國脈石英資源開(kāi)發(fā)利用現狀


據《全國礦產(chǎn)資源儲量數據庫》(2017年)統計,我國玻璃用脈石英礦地質(zhì)工作程度一般,已有探明儲量195處礦產(chǎn)地中,勘探83處(占42%),詳查30處(占15%),普查82處(占42%)。目前,我國玻璃用脈石英礦近半數規模極小,大型礦極少。我國玻璃用脈石英百萬(wàn)噸以上的礦床19處,其中大型礦僅有1處。

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玻璃用脈石英礦開(kāi)發(fā)利用占比

玻璃用脈石英礦開(kāi)發(fā)利用程度較低,礦產(chǎn)地195處,僅有95處礦區開(kāi)采,占總礦區數的48.22%;近期計劃利用與推薦近期利用66處,占總礦區數的33.45%;停采礦區19處,占總礦區數的9.64%;閉坑礦區、基建區和未利用礦區占總礦區數的8.13%。開(kāi)采礦區礦石保有資源儲量3434.4萬(wàn)t,占總保有資源儲量的37.88%;停采礦區礦石保有資源儲量464.7萬(wàn)t,占總保有資源儲量的5.11%。近期計劃利用與推薦近期礦區礦石保有資源儲量4088.8萬(wàn)t,占總保有資源儲量的45.00%(注:數據源自2017年)。

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玻璃用脈石英礦保有資源儲量開(kāi)發(fā)利用占比


脈石英應用市場(chǎng)簡(jiǎn)析

我國脈石英主要用于加工高純石英砂,高純石英砂是石英玻璃和石英坩堝的主要原料,其下游應用的領(lǐng)域主要分為三大塊:光源照明、光伏行業(yè)、半導體及光纖制造。國內半導體行業(yè)起步較晚,根據我國半導體協(xié)會(huì )統計,目前我國90%的芯片依賴(lài)進(jìn)口,且半導體設備自給程度不足5%,對應石英材料的國產(chǎn)化比例也極低。

根據石英股份招股說(shuō)明書(shū),2012年國內石英玻璃市場(chǎng)規模53.16億元,從需求結構來(lái)看,集成電路及分離元件占比23%(包含LED砷化鎵、光伏領(lǐng)域的前端器件)、光纖及軍工占比7.5%、硅單晶石英坩堝占比35%(主要是光伏)、電光源占比21%、其他類(lèi)產(chǎn)品占14.5%。

整體來(lái)看,由于國內石英制品需求結構集中在電光源、光伏等中低端領(lǐng)域,半導體石英材料的國產(chǎn)化擁有巨大空間。隨著(zhù)我國特種玻璃、信息技術(shù)等產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,高純石英原料的需求年增長(cháng)率約為20%。脈石英作為高端石英制品的重要原料需求量將會(huì )增長(cháng)。


文章來(lái)源及參考資料:

轉載自:中國粉體網(wǎng)

焦麗香.我國脈石英資源開(kāi)發(fā)利用現狀及供需分析.中國非金屬礦工業(yè)導刊2019

田青越.脈石英晶體化學(xué)特征及其與高純石英提純效果的關(guān)系.成都理工大學(xué)2017

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