中國粉體網訊 隨著太陽能、光纖通信和電子工業等行業蓬勃發展,對石英原料的需求量和品質要求日益提高。水晶曾是制備高純度石英砂的重要原料,但由于水晶資源日漸枯竭,以石英礦石代替水晶生產高純石英砂的需求愈發迫切。優質脈石英礦有望代替水晶,成為生產高純度石英砂的原料。
1脈石英概述
脈石英是一種幾乎全部由致密石英塊體組成的脈體,白色、乳白色,多呈粒狀結構,SiO2含量通常在98%左右,是加工高純石英砂理想的礦物原料之一。
脈石英礦體呈不規則脈狀,長度一般十幾米至幾百米,寬度一般為幾米,厚度一般幾米至幾十米,一個礦區可由單條礦脈或多條礦脈組成,脈體傾角較陡。礦床規模一般不大,但與天然水晶相比,其資源儲量相對較豐富、開采條件較有優勢。
優質的脈石英礦經過精細加工與提純,廣泛應用于光伏、半導體等領域。
2脈石英礦床形成及分類
根據已有的研究成果,脈石英是由巖漿作用或變質作用(或混合巖化)產生的富硅的熱液充填于裂隙,冷卻形成。此外在偉晶巖脈中含有脈石英,并與鉀長石、云母伴生。
脈石英常與水晶伴生,其形成與熱液密切相關按成因可分為巖漿熱液型、變質熱液型和偉晶巖型三種類型,以巖漿熱液型、變質熱液型為主。
3我國脈石英礦特點
我國的脈石英礦產資源分布廣泛,局部較為集中。但由于脈石英礦床規模小,礦床少礦點多,開采難度相對較大,長期以來,我國脈石英的工業價值一直未引起人們的關注,因此探明資源儲量和公開報道的礦床還不多見。
據統計,全國共有 23 個省 ( 區、市 ) 有脈石英礦產地,分布廣泛。其中,江西礦產地最多,達 126處,占比 36%;次為福建,共 76 處,占比 22%;吉林 32 處,占比 9%;新疆、四川和遼寧各占比約 5%;其他省份均幾處。
脈石英礦產地分布圖
目前,我國已探明的脈石英儲量為1.5億t,具有開發優質石英原料的潛質。
4脈石英應用
脈石英目前主要應用領域是制備w(SiO2)99%~99.9%的硅微粉。與石英砂巖和石英巖等其它石英礦產資源相比,脈石英幾乎全部由石英組成,其它雜質含量相對較少,不需要復雜加工就能滿足硅微粉的SiO2純度技術指標要求;此外,與石英的傳統應用領域相比,硅微粉附加值較高但用量并不巨大,礦床資源量能夠滿足需求。
同時,如果脈石英高溫防爆性技術指標符合要求的,還可用于金屬硅冶煉原料;色澤均勻、雜質少、硬度高、油脂光澤好的脈石英還是人工石英板材用砂的良好原料。
脈石英最有潛力的新用途是高純石英。脈石英是加工高純石英的理想原料之一,其工業價值和應用優勢是:第一,高純石英的附加值高,絕對用量少,過去按傳統應用標準,是小礦;而今按新用途標準,則是大礦。第二,脈石英幾乎都由石英組成,有利于高純石英的提純加工。第三,與天然水晶相比,脈石英除開采條件優勢外,同一礦區的礦石質量相對比較穩定,為礦物原料均一化加工創造了條件。
參考來源:
【1】詹建華,等.我國脈石英資源現狀分析.中國非金屬礦工業導刊.2020.
【2】顏玲玉,等.我國脈石英礦床類型及成礦規律.中國非金屬礦工業導刊.2020.
【3】劉宇航,等.粒度分級對脈石英提純效果影響研究.硅酸鹽通報.2021.
【4】汪靈.石英的礦床工業類型與應用特點.礦產保護與利用.2019.
(中國粉體網編輯整理/星耀)
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