石英是自然界最常見的造巖礦物之一，全球石英資源非常豐富，分布廣泛，是目前人類開發(fā)利用的最重要的非金屬礦產(chǎn)之一，其可開發(fā)的礦床類型主要有石英砂巖、石英巖、天然石英砂、粉石英、花崗巖石英、天然水晶、脈石英等。
1、全球高純石英資源分布
雖然全球石英資源豐富，但可以加工為高純石英的石英資源卻非常稀少，全球高純石英礦床主要分布于美國、澳大利亞、挪威、俄羅斯、印度、加拿大、巴西和馬達(dá)加斯加等國家，礦床類型包括白崗巖型（花崗偉晶巖型）、熱液脈型、水晶巖等。
目前，全球可加工成3N級(jí)及以上高純石英資源約7000萬t，高純石英資源分布相對(duì)集中，主要分布在巴西（2111萬t）、美國（1822萬t）、加拿大（1000萬t）等國家?？梢约庸?N5級(jí)及以上質(zhì)量的高端高純石英資源量約2000萬t，90%集中在美國（1822萬t），此外，挪威、俄羅斯和印度等國的高純石英資源在全球也占有一定比例，這些國家高純石英資源雖然在全球占比不高，但礦產(chǎn)資源品質(zhì)很好，是除美國外生產(chǎn)高端高純石英原料和產(chǎn)品的重要國家。
目前，全球可以加工成4N8級(jí)及以上高端高純石英原料主要來自于美國Spruce Pine地區(qū)的花崗偉晶巖型石英資源。
我國目前還沒有高純石英資源儲(chǔ)量統(tǒng)計(jì)，之前國內(nèi)制備高純石英砂主要利用水晶資源和脈石英資源，但水晶資源接近枯竭（資源量?jī)H為0.69萬t），脈石英是高純石英加工生產(chǎn)的主要原料。
根據(jù)自然資源部全國礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量統(tǒng)計(jì)表，截至2019年，我國玻璃用脈石英資源儲(chǔ)量3020.07萬t，脈石英礦床的規(guī)模小、數(shù)量多，脈石英主要分布在江西（1681.5萬t）、四川（561.1萬t）、湖南（325.9萬t）、新疆（133.39萬t）、黑龍江（86.29萬t）和浙江（168.4萬t）等?。ㄗ灾螀^(qū)），上述六省脈石英資源約占全國總儲(chǔ)量的97%以上。國內(nèi)脈石英可以加工為高純石英產(chǎn)品的比例極低，品位較高的代表性礦床有湖北省蘄春縣靈虬山脈石英礦、江蘇省東海縣水晶礦區(qū)、安徽旌德縣龍川脈石英礦等，經(jīng)過多年的開發(fā)利用，這些地區(qū)資源也基本開采殆盡，尋找高品質(zhì)高純石英替代資源尤為重要。
2、全球高純石英市場(chǎng)供應(yīng)情況
目前，全球可以加工為中高端高純石英的石英資源主要來自花崗偉晶巖型、熱液脈型以及水晶。以往主要利用優(yōu)質(zhì)水晶粉磨加工生產(chǎn)高純石英（如巴西、我國江蘇東海等），隨著水晶資源的逐漸枯竭，各國開始利用花崗偉晶巖、脈石英等資源深度加工提純生產(chǎn)高純石英（如美國花崗偉晶巖、俄羅斯脈石英、印度脈石英等）。由于資源限制，我國可以加工為4N5級(jí)
及以上高純石英的石英礦石原料基本依賴進(jìn)口。
隨著新能源、信息化、新材料等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，全球高純石英產(chǎn)量快速增長(zhǎng)，據(jù)聯(lián)合國統(tǒng)計(jì)司數(shù)據(jù)，2019年全球SiO2含量≥99.9%的高純石英產(chǎn)量123.62萬t；SiO2含量≥99.99%的各類高純石英42.58萬t；相較中低端高純石英產(chǎn)量，全球高端高純石英產(chǎn)量更低，SiO2含量≥99.995%的高端高純石英產(chǎn)量約14萬t，僅占所有等級(jí)高純石英產(chǎn)量的11%；SiO2含量≥99.998%的超高純石英產(chǎn)量?jī)H約6萬t。
目前，國內(nèi)高純石英生產(chǎn)企業(yè)主要集中在江蘇連云港、東海等地區(qū)，產(chǎn)能規(guī)模較大的企業(yè)主要有石英股份和福東正佑公司，其余企業(yè)產(chǎn)量均小于1000t。近年來，國內(nèi)高純石英生產(chǎn)擴(kuò)張迅速，2019年我國4N5級(jí)及以上高純石英產(chǎn)量約1.6萬t，2020年4N5級(jí)及以上高純石英產(chǎn)量約3萬t，伴隨太平洋股份、福東正佑公司的一系列新上項(xiàng)目，預(yù)計(jì)2022年國內(nèi)4N5級(jí)及以上高純石英產(chǎn)量將擴(kuò)張到6萬t以上。
3、高純石英主要生產(chǎn)企業(yè)
全球高純石英產(chǎn)能集中，主要生產(chǎn)企業(yè)有美國尤尼明、挪威TQC、中國石英股份、俄羅斯Russian Quartz LLC等。
（1）美國尤尼明
2018年美國尤尼明的高純石英砂業(yè)務(wù)被整合至比利時(shí)Sibelco集團(tuán)，由Sibelco位于美國的公司負(fù)責(zé)石英礦開發(fā)及高純石英砂生產(chǎn)，公司高純石英業(yè)務(wù)延續(xù)了尤尼明公司高純石英業(yè)務(wù)。長(zhǎng)期以來，美國尤尼明公司的產(chǎn)品一直壟斷著國際高端高純石英砂市場(chǎng)，其生產(chǎn)的IOTASTD、IOTA4、IOTA6、IOTA8系列產(chǎn)品是優(yōu)質(zhì)高純石英砂，廣泛應(yīng)用于電光源、光伏、半導(dǎo)體、光纖、光學(xué)等各個(gè)領(lǐng)域。
尤尼明高純石英砂原料產(chǎn)自北卡羅來納州Spruce Pine地區(qū)的花崗偉晶巖，該地區(qū)內(nèi)有數(shù)百條偉晶巖體，整個(gè)偉晶巖帶長(zhǎng)約16km，寬32km。單個(gè)偉晶巖體長(zhǎng)度幾米～幾百米，寬度1米～幾十米。圍巖為角閃石片巖和片麻巖，主要礦物為長(zhǎng)石和石英，石英含量25%～35%，次要礦物為白云母、石榴石和綠簾石。該礦山最初是用來生產(chǎn)長(zhǎng)石和白云母，少部分品質(zhì)好的石英砂用作建筑用砂，大部分石英砂被丟棄，后來在全球水晶資源枯竭各國尋找水晶替代資源的背景下，尤尼明公司通過改進(jìn)技術(shù)，利用花崗質(zhì)偉晶巖中的石英生產(chǎn)出了高純石英，成為全球最重要的高純石英供應(yīng)商。
目前，尤尼明公司高純石英砂產(chǎn)量約3.5萬t。
?。?）挪威TQC
挪威The Quartz Corp（TQC），是法國Imerys SAS公司和挪威Norsk Mineral AS公司于2011年合資成立的公司，兩家公司各占50%股權(quán)。公司生產(chǎn)高純石英砂主要應(yīng)用于半導(dǎo)體、光伏、光學(xué)等領(lǐng)域。
挪威TQC公司高純石英砂原料主要產(chǎn)自美國的Spruce Pine地區(qū)的花崗偉晶巖（與美國Unimin公司所用石英原料屬同一礦帶）和挪威的德拉格花崗偉晶巖，石英資源開采出來后都在挪威加工。挪威德拉格花崗偉晶巖帶由數(shù)十條偉晶巖礦體組成，偉晶巖呈垂直筒狀產(chǎn)于周邊花崗片麻巖中，偉晶巖中石英顆粒平均粒徑約6mm，石英中流體包裹體和礦物包裹體含量極少，目前探明資源量約26.7萬t。在生產(chǎn)過程中，來自美國的石英資源加工成的高純石英產(chǎn)品可以達(dá)到半導(dǎo)體用砂和光伏用砂要求，而挪威的產(chǎn)品則更適合光學(xué)和電光源領(lǐng)域。
2021年挪威TQC公司高純石英砂產(chǎn)量約為1.5萬t。
?。?）石英股份
江蘇太平洋石英股份有限公司是一家集科研、生產(chǎn)、銷售為一體的高端石英材料深加工企業(yè)，是國內(nèi)第一家、全球第三家具備規(guī)?；a(chǎn)高純石英砂的企業(yè)。公司生產(chǎn)的石英材料廣泛應(yīng)用于光源、光伏、光纖、光學(xué)及半導(dǎo)體等領(lǐng)域，主導(dǎo)產(chǎn)品有高純石英砂、石英管（棒）、大口徑石英擴(kuò)散管、石英筒、石英錠和石英板等多種石英器件，除此之外每年僅對(duì)外出售少量4N級(jí)高純石英砂。石英股份生產(chǎn)高純石英所用石英資源主要來自印度脈石英。
2022年，石英股份高純石英砂銷售量約3.6萬t。
?。?）俄羅斯Russian Quartz LLC
俄羅斯Russian Quartz LLC成立于1966年，公司生產(chǎn)的RQ系列產(chǎn)品化學(xué)純度高、透明度高，可以用于生產(chǎn)各種直徑的石英管、石英坯和石英坩堝，應(yīng)用于太陽能和半導(dǎo)體工業(yè)。
俄羅斯Russian Quartz LLC公司高純石英砂原料主要產(chǎn)自俄羅斯斯克什特姆脈石英礦床（Kyshtym），該礦床石英礦體賦存于Ufalei變質(zhì)雜巖中，礦床總長(zhǎng)15km，寬1.3km，礦區(qū)面積20km2。礦區(qū)用作高純石英原料的主礦體為Kyshtym 175號(hào)脈，脈體呈NE-SE向分布，石英脈中石英晶體流體包裹體含量少，Al和Ti等雜質(zhì)元素含量低，脈石礦物主要有長(zhǎng)石、云母、碳酸鹽、鋯石、獨(dú)居石等。礦床石英資源儲(chǔ)量超過100萬t，可加工為高純石英的資源儲(chǔ)量超過50萬t。
2021年Russian Quartz LLC公司高純石英產(chǎn)量約為3500t。
?。?）澳大利亞Creswick Quartz
自1996年以來，Creswick Quartz就一直在開展石英業(yè)務(wù)，公司可以生產(chǎn)雜質(zhì)含量<20μg/g的高純石英砂，公司產(chǎn)品可以用于光伏、半導(dǎo)體、光學(xué)玻璃等行業(yè)。澳大利亞Creswick Quartz公司生產(chǎn)高純石英的原料主要來自澳大利亞Creswick/Smeaton Victoria金礦廢石，該礦地表尾礦中預(yù)測(cè)的高純石英資源量可達(dá)100萬t，礦石質(zhì)量?jī)?yōu)異，雜質(zhì)元素尤其是B和P含量低。礦石經(jīng)選礦加工后，形成CQL系列產(chǎn)品，檔次最高的產(chǎn)品可以達(dá)到粒度約6mm，雜質(zhì)元素含量Al<128μg/g、Ti<0.7μg/g、K<2μg/g、B<0.5μg/g、Ca<0.5μg/g的規(guī)格，目前公司正在向全球一流高純石英企業(yè)邁進(jìn)。
資料來源：《張海啟,張亮,劉磊,曹飛.全球高純石英資源開發(fā)利用現(xiàn)狀及供需分析[J].礦產(chǎn)保護(hù)與利用,2022,42(05):49-54》，由【粉體技術(shù)網(wǎng)】編輯整理，轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處！
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