石英岩矿基本知识概述

　　石英岩是一种主要由石英组成的变质岩，非寻常石头，而是支撑诸多工业领域发展的关键矿产资源。它由原岩经过区域变质重结晶或接触变质作用而形成，原岩为石英砂岩、其他硅质岩石或岩浆附近的硅质岩。石英岩矿石由隐晶质石英组成，具有独特的晶体粒状变晶结构、晶质结合体，主要成分石英(SiO2)含量大于85%，这一特性为其工业应用奠定了坚实基础。

　　一、石英岩的物化性质

　　化学成分与结构：石英的主要化学成分是二氧化硅，其化学性质稳定，是氧化物矿物的一种。石英的晶体结构为三方晶系或六方晶系，这种结构使得石英具有独特的物理和化学性质。

　　物理性质与外观特征：石英的莫氏硬度为7，硬度较高，不易被划伤。其密度一般在2.65g/cm3左右，较为密实。石英通常具有玻璃光泽，断口则呈现油脂光泽。纯净的石英无色透明，但因含微量色素离子或细分散包裹体，也可变为半透明或不透明的晶体，并呈现各种颜色。石英的折射率较高，一般可用于制造光学器件。

　　二、石英岩的性状

　　石英岩主要由二氧化硅(SiO₂)组成，含量通常超过90%，高纯度石英岩可达99.9%以上。熔点约1700°C，热膨胀系数低(5.5×10⁻⁷/°C)，适合高温环境使用。外观常见白色、灰色，因含铁、锰等元素可呈红、绿等色调，具玻璃光泽和粒状变晶结构。

　　三、石英岩的来源

　　在自然环境中，天然石英石的形成过程颇为复杂。岩浆在侵入演化过程中形成脉状石英岩矿体。当岩浆在侵入演化过程中，由于温度和压力等条件的不断变化，会分异出富含二氧化硅的热液。这些热液随后沿着层理、裂隙渗入围岩变质岩系，或沿先期岩浆岩的接触破碎带侵入，最终形成脉状石英岩矿体。

　　四、石英岩的作用

　　1.玻璃制造

　　石英砂是制造平板玻璃、浮法玻璃以及各种玻璃制品(如玻璃罐、玻璃瓶、玻璃管等)的关键原料。石英砂是生产各种玻璃及其制品的关键原料。同时，它还用于生产光学玻璃、玻璃纤维、玻璃仪器、导电玻璃、玻璃布，甚至包括防射线特种玻璃等高端产品。

　　2.陶瓷及耐火材料

　　陶瓷的胚料和釉料，以及窑炉所需的高硅砖、普通硅砖和碳化硅等原料，都离不开石英砂。石英砂用于陶瓷胚料、釉料及高硅耐火材料的生产。此外，冶金工业中的硅金属、硅铁合金和硅铝合金等的生产，也需要石英砂作为原料或添加剂。同时，石英砂还是混凝土、胶凝材料、筑路材料、人造大理石以及水泥物理性能检验的重要原料。

　　3. 冶金领域的应用

　　石英砂在冶金工业中扮演着重要角色，它不仅是金属、硅铁合金和硅铝合金等产品的原料或添加剂，还可以作为熔剂使用。石英砂在冶金工业中作为原料或添加剂，用于除锈喷砂作业。同时，石英砂的硬度和耐磨性使其成为金属表面除锈的理想选择，可用于喷丸和喷砂作业。

　　4.建筑领域的应用

　　石英砂在建筑领域同样发挥着重要作用。它是混凝土、胶凝材料、筑路材料的关键成分，石英砂用于混凝土、筑路材料及人造大理石等同时还在人造大理石、水泥物理性能检验材料以及菱镁井盖等产品的制造过程中发挥着不可或缺的作用。

　　5.化工领域的应用

　　石英砂在化工领域同样具有广泛的应用。用于硫化塔填充及化合物的生产。它不仅是硅化合物和水玻璃等的重要原料，还是硫酸塔的填充物，甚至可以制成无定形二氧化硅微粉，用于各种化工生产过程。

　　五、石英岩的分布情况

　　石英是地球上分布最广的矿物之一，几乎可以在所有的岩石中找到其踪迹。然而，能够加工为高纯石英的石英资源却相对稀少。全球高纯石英矿床主要分布于美国、澳大利亚、挪威、俄罗斯、印度、加拿大、巴西和马达加斯加等国家。这些国家的高纯石英资源主要来源于白岗岩型(花岗伟晶岩型)、热液脉型、水晶岩等类型的矿床。

　　六、我国主要的石英岩矿区

　　从资源分布来看，中国石英岩矿产资源丰富，矿区数量多达 399 个，且不同用途的石英岩矿床分布各有侧重。其中，玻璃用石英岩矿床有 242 个，主要集中在辽宁、安徽、江西、山东和福建等地区，青海地区也分布有一些规模较大的矿区，但数量相对较少;冶金用石英岩矿床共 155 个，主要分布在北京、宁夏、青海、甘肃、陕西、内蒙古和辽宁等地区。

　　七、石英岩的分类

　　按石英含量可分为两类：①长石石英岩，石英含量大于75%，常含长石及云母等矿物，长石含量一般少于20%。如长石含量增多，则过渡为浅粒岩。②石英岩，石英含量大于90%，可含少量云母、长石、磁铁矿等矿物。

　　石英岩作为一种主要由石英组成的变质岩，凭借其高硬度、化学稳定性好、耐高温等特性，在建筑、装饰、工业及高科技领域具有广泛应用价值‌。它不仅是制造玻璃、陶瓷、耐火材料的重要原料，还在半导体、光伏、新能源汽车等战略性新兴产业中发挥着关键作用‌。我国新发现的高纯石英矿更是打破了进口依赖，为高科技产业提供了重要支撑‌。此外，石英岩玉因其美观和稀有性，在珠宝市场也占有一席之地‌。