石英的物理和化學（xué）性質穩定，是一種重要的礦（kuàng）產資源，被廣泛（fàn）應用在冶金、玻璃、陶（táo）瓷、鑄造、建築、化（huà）工（gōng）、光學和裝飾（shì）等傳統（tǒng）行（háng）業。高純石英是自然（rán）界產出的（如水晶）或由較純淨石英原料加工而成（chéng）的高品（pǐn）質石英，是某些高新技術產業（yè）生產所必需的原料。
 
石（shí）英在自然界中的分布（bù）十分廣（guǎng）泛，成因多種多樣，目前石英礦物資源的主要類（lèi）型有天然水晶、脈石英、花崗偉晶岩石英、石（shí）英岩、石（shí）英砂岩、粉石英、天然石英、石英礫岩等。目前，能（néng）夠用作高純石英原料的礦床工業類型有天然水晶、脈石英和花崗偉晶岩石英等。
 

 石英礦物的類型及（jí）應用領域

01

天然水晶

天然水（shuǐ）晶是一種無色透（tòu）明的（de）石英（yīng）結晶（jīng）體礦物（wù），主要成（chéng）分為SiO2，我國的天然水晶分布廣泛，幾乎在每個省區都有產出，目前以江蘇東海最為有名，在海南屯（tún）昌（chāng）、貴州羅甸、黑龍江通河、四川康定、福建政和、黑龍江伊春、雲南富寧和廣西（xī）百色等（děng）地均有（yǒu）分布。但（dàn）我（wǒ）國天然水晶礦床規模小，儲量（liàng）少，探明的各類水晶資源不多，據自然資源部發布的《全（quán）國礦產資源儲量通報（bào）》，截至（zhì）2019年（nián）我（wǒ）國查明的水晶資源總量為6648.526t，但（dàn）保有量僅有175.52t，經過30多（duō）年的開采，我國的天然水晶（jīng）資源已逐漸枯竭。
用途：高純石英最初（chū）以一、二級天然水晶為原料（liào），再經精選提（tí）純加（jiā）工而成。但天然水晶儲（chǔ）量小、開采條件差，資源匱（kuì）乏，價（jià）格昂貴，難以滿足大規模生產的需要（yào）；另外，受形成環境變化的影響（xiǎng），礦物晶體化學成分不穩（wěn）定，在大批量的工業應用中導致（zhì）原料化學成分波動較（jiào）大，原料標準化困難，難以滿（mǎn）足大批量、穩定化高純石英（yīng）高端（duān）產品的需要。因此，目前天然水（shuǐ）晶主要用（yòng）作水晶工藝品（pǐn）原料。同時，質地（dì）純淨的（de）天然水（shuǐ）晶仍然用作生產光學水晶材料和壓電（diàn）水晶（jīng）材料的原料（liào）。

02

脈石英

脈石英是一種幾乎全部由（yóu）致（zhì）密石英塊（kuài）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。脈石（shí）英（yīng）礦體呈不規則脈狀，長度一般十幾米至幾百米，寬度一（yī）般為幾米，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（xiàng）比，其（qí）資源儲量（liàng）較為豐（fēng）富、開采（cǎi）條件較有優勢。

脈石英礦產地分布圖
我國脈石英礦床貧礦多、富礦少，礦床規模以中小型為主。礦石平均品位僅為97.46%，可以（yǐ）滿（mǎn）足高純石英及以上（shàng）的礦產地約占脈石英（yīng）資源儲量的7.81%。據統計，全（quán）國共有23個省（區、市）有脈石英礦產地，包括江西（xī）、福建、遼（liáo）寧、新疆、四川、安徽等地（dì），分布（bù）廣泛。
用途：脈石英目前的主要應用領域是製備w(SiO2)99%～99.9%的矽微粉，同（tóng）時（shí），如果脈（mò）石英高（gāo）溫防爆性技術指標符合要求（qiú）的，還可應（yīng）用（yòng）於金屬矽（guī）冶煉（liàn）原（yuán）料；色澤均勻、雜質少（shǎo）、硬度高、油脂光澤好的脈石英還是（shì）人工石（shí）英板（bǎn）材（cái）用砂的良好原料（liào）。另外（wài），脈石英由於SiO2含量高，Fe2O3含量（liàng）較低，不（bú）宜作為一般矽質原料使用，是（shì）加工高純石（shí）英理想的礦物原料之一。

03

花崗偉晶岩石英

花崗偉晶岩石英，又叫花崗岩石英或偉（wěi）晶岩（yán）型石英。雖然花崗偉晶岩石英石英含量僅30%左右，但石英晶粒極（jí）粗，磨礦（kuàng）後與脈石完全解離，且單體（tǐ）石英雜質含量極少。
用途：美國尤尼（ní）明公司就（jiù）是以花崗偉晶岩為原料生產高純石英，其花崗（gǎng）偉晶岩（yán）資源豐（fēng）富，礦石（shí）性質穩定，以致於幾乎壟斷國際市場上4N8(SiO2＞99.998%)及以上（shàng）高端石英砂產品的生（shēng）產。

04

石英岩（yán）

石英岩是一種由石英砂岩或其他矽質岩經區（qū）域變質作用或熱接觸變質作用（yòng）而形成的變質岩石，其石英伴生礦物除長石、雲母和黏土礦物以外，往往還含有微量的（de）電氣石，赤鐵礦和鋯英石等。與石英砂岩（yán）相比，其礦石（shí）致密堅硬，硬度較高（gāo）。我國石英岩資源十分豐富，開發利用量大，如安徽鳳陽、青海（hǎi）德令哈、青海大通、青海（hǎi）湟中、青海樂都、江（jiāng）西遂川、陝西漢中、遼寧（níng）莊河、山（shān）東昌邑、山東棲（qī）霞等。
用途：由（yóu）於金屬矽對石英原料的純度要求（qiú）不高，而石英岩雜質提純加工困難，且在均勻性、塊度和高溫抗爆性（xìng）等方麵比較（jiào）符合金屬矽冶煉（liàn）工藝技術指標要求（qiú）。因此，石英岩十分重要的應用是（shì）用作金（jīn）屬矽原料。

05

石英砂岩

石英砂岩是一種固結的（de）沉積（jī）類砂質岩石，其石英和矽質碎屑含量一般在95%以上。在石英砂岩中，常見有蛋（dàn）白石和玉髓等矽質膠結物，伴生礦物除少量長石、雲母（mǔ）和粘土礦物以外，往往還含有微量的（de）電氣（qì）石、磁鐵礦、鈦鐵礦和金紅石等。我國石英（yīng）砂岩資源豐富，主要分布在北京、重慶、山東、浙江、江蘇、江西、河南、河北、湖南、湖北（běi）、四川、貴州、雲南等地區。
用途：石（shí）英砂（shā）岩的加工產物通常能（néng）夠滿足石英傳統應用領域的技術指標要求，能夠加工幾乎所有w(SiO2)99%左右的產品，但受石英粒度大小和角形因數的（de）影響，其中一些不（bú）能用於鑄造用石英（yīng）砂產（chǎn）品（pǐn）加工，一部分受粒度大小、球度、圓度和破碎率等天然（rán）因素的影響（xiǎng）和製約不適合作為3D打印砂和（hé）石油支撐劑的原（yuán）料。

06

粉石英

粉石英礦為一類天然產粉狀（zhuàng）石英（yīng）礦床，其為新一代（dài）矽質原料，風化自微晶質（zhì）石英岩。粉（fěn）石英（yīng）的構成以微晶石英為主，呈白色、淡黃白（bái）色或灰白（bái）色外觀，若被鐵或其它雜質汙染，會顯示棕紅色或黃（huáng）色，粒度均衡，結構鬆散，通（tōng）常（cháng）天然粒（lì）徑為5~50μm，具備較高純（chún）度（dù）且無（wú）較多雜質，無需研磨（mó），就能夠應用。
按照成因分類，中國已發現的粉石英礦床都為風化（huà）殘積型礦床類型，礦體為“帽狀”，也可為（wéi）帶形、層狀。礦床分布範圍廣，礦體總長度為數百米（mǐ），甚至數千米，在寬度（dù）上為數十米，甚至超過200m，厚度一般數（shù）10米至50米。從地理分布上看，我國已探（tàn）明的粉石英礦床分（fèn）布（bù）以南方為主（zhǔ），集中（zhōng）於江西、重慶、貴州、廣西（xī）、福建、青海、湖（hú）南等地（dì）。受產（chǎn）地影響，粉石英在化（huà）學成分上有所區別，粉石英的化學成分主要是SiO2，含量可達（dá）一般（bān）為95％~98％，其次為（wéi）Fe、Mg、Al、Ca、Li、Na、K、Ge、B等雜質。

中國主要粉石英礦及分類
用途：諸多領域均用到粉石英礦，包括陶瓷、絕緣材料（liào）、玻纖、塑料填料（liào）、耐火材料、橡膠、保溫材料以及精密鑄造等，其作為新一代工業礦物原料具備突出應用價值（zhí）。

07

天然石英

天然（rán）石英是由花崗岩、石英岩（yán）、石（shí）英砂岩和脈石英等母（mǔ）岩（yán）經過自然界長期風（fēng）化而形成的一種以石英為主要礦物組成的砂（shā）狀（zhuàng）礦物原料，根據成因不同，可分為河湖相沉積砂礦床、海相（xiàng）沉積（jī）砂礦床及風力沉積砂礦床（chuáng），礦物組成以石（shí）英為主，其伴生礦（kuàng）物包括長石、雲母、粘土礦物等脈石礦物，鋯英石（shí）、電氣石、鈦鐵礦和角閃石等重（chóng）礦物。
低品位天然石英（yīng）砂的化學組成（chéng）為（wéi）SiO275.0~90.0%，Al2O33.0~7.0%，Fe2O30.3~1.3%，TiO20.1~0.4%，粒（lì）度（dù）組成以0.1～0.5mm的中細砂為主，其含量大於90%。
主（zhǔ）要分布在內蒙古、遼寧、吉林、山（shān）東、江蘇、福建、江西、廣東、廣西、海南等地（dì），其質量（品質）總體概括為北低、南高。
用（yòng）途：天然石英砂是加工鑄造用石英砂、3D打印砂、彩色石英砂和（hé）石油壓裂支撐劑等產品理想（xiǎng）原料（liào）。

08

石英礫（lì）岩

礫岩是一種沉積岩，由從母岩上破碎下來的，顆粒直徑（jìng）大於（yú）2毫米的碎屑，經過搬（bān）運、沉積、壓實、膠結而形成的岩石。礫岩比較粗糙，可以見到明（míng）顯的礫石，主要礦物為石英，含有少量長石、雲母和高嶺石等脈石礦物；鐵礦物（wù）主要為赤鐵礦、黃鐵礦、褐鐵礦等，偶（ǒu）見金紅石、銳（ruì）鈦礦和有機碳等，主要分布在江西、江（jiāng）蘇、山東、貴州等地（dì）區。