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我国石英矿分布情况及市场分析
来源:中国粉体技术网    更新时间:2015-11-17 08:52:09    浏览次数:
 
一、  概述
(一)石英矿产品的简述
       市场上,石英矿产品最基础的产品是石英砂,根据其矿体自身品位及加工程度的不一样可以分为石英砂、石英粉、超细硅微粉、方石英、高纯石英等。石英砂主要指含二氧化硅较多的河砂、海砂、风化砂等。除主要成分二氧化硅外,还含有氧化铁、粘土、云母和有机杂质。主要用作玻璃工业和陶瓷工业的原料,冶金工业的助熔剂。细石英砂可用作研磨玻璃等的磨料。

(二)石英的理化性质
       石英是一种坚硬、耐磨、化学性能稳定的硅酸盐矿物,其主要矿物成分是SiO2 ,石英的颜色为乳白色、或无色半透明状,硬度7,性脆无解理,贝壳状断口,油脂光泽,密度为2.65,堆积密度(1-20目为1.6,20-200目为1.5,其化学、热学和机械性能具有明显的异向性,不溶于酸,微溶于KOH溶液,熔点1750℃。
       石英光泽呈玻璃状,有时呈脂肪状。质地纯粹者为无色; 含杂质者有红、黄、蓝、黑、褐、紫、绿色;透明至不透明,性脆。断口呈壳状或参差状。晶体呈六方柱状,柱面具横纹。有左晶和右晶的区别。双晶很普遍。通常呈晶簇或粒状、块状集合体。石英有透过超紫外线的能力,不导电。石英在均匀地加热或冷却中发生均质性的变形,在转变到另一多形变体前仍保持着自己的对称性。石英晶体具有双折射及旋转偏光面的光学性能,具有压电效应。石英片的振荡频率有高度的稳定性,利用石英片的振荡能辐射出超声波。 石英是非可塑性原料,其与粘土在高温中生成的莫来石晶体赋予瓷器较高的机械强度和化学稳定性,并能增加坯体的半透明性,是配制白釉的良好原料。

(三)石英矿的基本地理分布
       中国保有储存的150处、石英岩矿多分布于青海及辽宁、山西等地:石英砂岩矿多分布于四川、湖南、江苏、浙江及山东等地;石英砂主要分布于福建、广东、广西的南部和海南西北部及山东北部这些沿海地带,还有西辽河东部、黄河中游及潘阳湖、骆马湖畔:脉石矿则散布于西川、黑龙江、湖北等地的变质岩区,概况如下:
       1、华北地区,保有矿产地24处(大型17处、中型3处、小型3处、规模极小的1处),共计保有矿石储存量B﹢C﹢D级1.8亿吨,占全国保有矿石储存量的5%,主要分布于河北北部、西南部和山西南部的石英砂岩或石英砂岩矿 ,内蒙古东北部的石英砂矿。(本地保有储量的利用率为12%)
       2、东北地区,保有矿产地19处(大型14处、中型2处、小型2处、规模极小的1处),共计保有矿石储量B +C +D级3.3亿吨,占全国保有矿石储量的8%,主要分布于辽宁的石英砂岩矿、吉林西部和辽宁北部的石英砂矿。(本地区保有储量的利用率为17%)
       3、华东地区,保有矿产地46处(大型31处、中型9处、小型4处、规模极小的2处),共计保有矿石储量B +C +D级6.1亿t,占全国保有矿石储量的16%。主要分布于鲁南苏北、苏南浙北的石英砂岩矿,山东东北部和福建南部沿海及江西潘阳湖和江苏罗马湖畔的石英砂矿,浙江安吉和安徽青阳等地脉的石英矿。(本地区保有储量的利用率为26%)
       4、中南地区,保有矿产地42处(大型28处、中型4处、小型6处、规模极小的4处),共计保有矿石储量B +C +D级7.3亿t,占全国保有矿石储量的19%。主要为分布于湖南西北部和湖北武汉。(本地保有储量的利用率为30%)
       5、西南地区,保有矿产地27处(大型16处、中型3处、小型4处、规模极小的4处),共计保有矿石储量B +C +D级1.5亿t,占全国保有矿石储量的4%.主要为分布于云南昆明和四川江油、永川、珙县及贵州凯里、六枝等地的石英砂矿岩。(本地区保有储量的利用率为30%)
       6、西北地区,保有矿产地31处(大型21处、中型4处、小型4处、小规模极小的2处),共计保有矿石储量19.1亿t,全国保有矿石储量的48%,主要为分布于青海大通及陕西汉中等地的石英岩矿,陕西神木、宁夏惠农、新疆库车等地的石英砂矿岩,甘肃兰州、新疆昌吉及宁夏固原等地的石英砂矿。(本地区保有储量的利用率为7%)
 
二、  市场分析
(一)应用领域。
       石英是重要的工业矿物原料,非化学危险品,广泛用于玻璃、铸造、陶瓷及耐火材料、冶炼硅铁、冶金熔剂、冶金、建筑、化工、塑料、橡胶、磨料等工业。石英所具有的独特的物理、化学特性,使得其在航空、航天、电子、机械以及当今飞速发展的IT产业中占有举足轻重的地位,特别是其内在分子链结构、晶体形状和晶格变化规律,使其具有的耐高温、热膨胀系数小、高度绝缘、耐腐蚀、压电效应、谐振效应以及其独特的光学特性,在许多高科技产品中发挥着越来越重要的作用。主要用途如下:
       1、玻璃:平板玻璃、浮法玻璃、玻璃制品(玻璃罐、玻璃瓶、玻璃管等)、光学玻璃、玻璃纤维、玻璃仪器、导电玻璃、玻璃布及防射线特种玻璃等的主要原料
       2、陶瓷及耐火材料:瓷器的胚料和釉料,窑炉用高硅砖、普通硅砖以及碳化硅等的原料。
  3、冶金:硅金属、硅铁合金和硅铝合金等的原料或添加剂、熔剂
       4、建筑:混凝土、胶凝材料、筑路材料、人造大理石、水泥物理性能检验材料(即水泥标准砂)等
    5、化工:硅化合物和水玻璃等的原料,硫酸塔的填充物,无定形二氧化硅微粉
  6、机械:铸造型砂的主要原料,研磨材料(喷砂、硬研磨纸、砂纸、砂布等)
  7、电子:高纯度金属硅、通讯用光纤等
  8、橡胶、塑料:填料(可提高耐磨性)
  9、涂料:填料(可提高涂料的耐酸性)
       10、航空、航天:其内在分子链结构、晶体形状和晶格变化规律,使其具有的耐高温、热膨胀系数小、高度绝缘、耐腐蚀、压电效应、谐振效应以及其独特的光学特性。
(二)石英的分类
       石英有较高的耐火性能,一般工业上将石英常分为:普通石英砂,精制石英砂, 高纯石英砂,熔融石英砂及硅微粉等。
   1、普通石英砂:SiO2≥90—99% Fe2O3≤0.06—0.02%,耐火度1750℃,外观部分大颗粒,表面有黄皮包囊。粒度范围5—220目,可按用户要求粒度生产。主要用途:冶金,墨碳化硅,玻璃及玻璃制品,搪瓷,铸钢,水过滤,泡花碱,化工,喷吵等行业。
       2、精制石英砂:又称酸洗石英砂,SiO2≥99—99.5% Fe2O3≤0.02—0.015%,精选优质矿石进行复杂加工而成。粒度范围用5—480目,可按用户要求生产,外观白色或结晶状。主要用途:高级玻璃,玻璃制品,耐火材料,熔炼石类,精密铸造,砂轮磨材等。
     3、高纯石英砂:SiO2≥99.5—99.9% Fe2O3≤0.005%,是采用1—3级天然水晶石和优质天然石类,经过精心挑选,精细加工而成。
  4、熔融石英砂: 外观为无色透明块状,颗粒或白色粉末,莫氏硬度:7.0 ,PH值:6.0,化学成份:
                                      单位:PPM(PPM为百万分之一单位)

     项目 SiO2 Fe2O3 Li2O≦ Al2O3 K2O≦ Na2O≦
含量 99.9-99.95% 5-25 1-2 20-30 20-25 10-20
 
  5、硅微粉
       硅微粉:外观为灰色或灰白色粉末﹑耐火度>1600℃。容重:200~250千克/立方米。硅微粉的化学成份见下表:

项目 SiO2 Al2O3 Fe2O3 MgO CaO NaO PH
平均值 75~96% (1.0±0.2)% (0.9±0.3)% (0.7±0.1)% (0.3±0.1)% (1.3±0.2)% 中性
(三)市场需求及预测
       目前石英供求的总态势是:普通石英供求基本平衡,需求略胜,优质石英略有缺口,高纯、超纯石英货紧价高。我国生产的普通石英、优质乃至准高纯石英可以自给,但高纯、超高纯石英尚需进口。
        我国石英产品的生产、销费量均居世界前列,09年各种石英产量约为7000多万吨,消费约为8500多万吨,近两年来供需双方也一直稳中有升。随着装饰装修、建筑、化学工业、电子信息工业、新材料工业对使用需求的增加,对石英的市场需求产生了巨大的拉动,与此同时,计算机芯片,光导纤维等技术的兴起也推动了石英市场的需求量,因为二氧化硅作为硅原料的核心原料在硅原料的生产与供应中起着不可替代的重要基础作用。我国适应市场需求在近几年内将保持一定的增长速度。
 
三、  综述
       石英石制造玻璃,耐火材料,冶炼硅铁,冶金熔剂,陶瓷,研磨材料,铸造,石英石在建筑中利用其有很强的抗酸性介质浸蚀能力,用来制取耐酸混凝土及耐酸砂浆。二氧化硅作为硅原料的核心原料在硅原料的生产与供应中起着不可替代的重要基础作用。它所具有的独特的物理、化学 光学特性,使得其在许多高科技产品中发挥着越来越重要的作用,如,IT行业的核心技术产品--计算机芯片,光导纤维,电子产业的谐振器,新型电光源,高绝缘的封接材料,航空航天仪器,军工技术产品,特种光学玻璃,化学分析仪器等等,都离不开这些基础原料。结晶和形状美丽的石英石可作眼镜及贵重的工艺品,利用石英晶体的压电性,可制作无电线工业中的频率稳定器,石英滤波器。可制作各种透镜、反射器、光谱管、导光管和光学仪器中的棱镜、偏光镜等。目前已广泛应用水热温差法制作人造石英晶体用于制造压电元件。在化学工业中,石英可用于耐酸耐温仪器和器皿;在电器工业上,常采用石英作优良的绝缘材料;石英石也是玻璃、搪瓷和耐火砖制造工业中的优良原料;熔炼石英的杰出性能也使其广泛地应用于冶金、食品、制药及造纸工业中,同时出口的石英石(砂)大都用于冶金及耐火材料工业中。


 
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