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石英矿有几种类型?分布在哪里?

   日期:2020-07-10     浏览:2    

石英在自然界中的分布十分广泛,成因多种多样,目前能够作为工业应用的石英矿物资源主要有7种矿床工业类型:天然水晶、石英砂岩、石英岩、脉石英、粉石英、天然石英砂和花岗岩石英。

1、天然水晶

一种无色透明的石英结晶体矿物,主要成分为SiO2。水晶的自然生长环境多是在岩洞、岩石裂缝或节理、断层中,其生长条件比较苛刻,必须同时满足四个条件:充裕的生长空间,能够提供富含二氧化硅的热液,一定的温度和压力,足够生长时间。
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我国天然水晶资源分布广泛,几乎每个省区都有产出,但矿床规模小、储量少。目前以江苏东海最为有名,在海南屯昌、贵州罗甸、黑龙江通河、四川康定、福建政和、黑龙江伊春、云南富宁和广西百色等地均有分布。

2、石英砂岩

一种固结的砂质岩石,其石英和硅质碎屑含量一般在95%以上,副矿物多为长石和高岭石、伊利石、蒙脱石等黏土矿物,重矿物含量很少,有黄铁矿、磁铁矿、钛铁矿、电气石、金红石等。胶结物一般为硅质,主要有蛋白石、玉髓等,硅质胶结石英砂岩又称为硅质石英砂岩。此外,还有钙质、铁质、海绿石质的石英砂岩,白云质胶结的石英砂岩少见。


我国石英砂岩资源丰富,分布广泛,如四川江油、山东兰陵、山东沂水、重庆永川、广东东源、内蒙古达拉特旗、河北赞皇、湖南溆浦、陕西城固、宁夏石嘴山等,以及近年报道的四川沐川、云南大关-彝良等。

3、石英岩

一种由石英砂岩或其他硅质岩经区域变质作用或热接触变质作用而形成的变质岩石,其石英伴生矿物除长石、云母和黏土矿物以外,往往还含有微量的电气石、赤铁矿和锆英石等。与石英砂岩相比,其矿石致密坚硬,硬度较高。
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我国石英岩资源十分丰富,开发利用量大,如安徽凤阳、青海德令哈、青海大通、青海湟中、青海乐都、江西遂川、陕西汉中、辽宁庄河、山东昌邑、山东栖霞等。

4、脉石英

其形成主要与花岗岩有关的岩浆热液作用有关,致密块状构造,其矿物成分单一,几乎全部为石英,SiO2含量一般在99%以上。脉石英矿床规模一般不大,产状陡,矿体呈不规则脉状,厚度一般几米至几十米,长度一般为十几米至几百米,一个矿区可由一条矿脉或由多条矿脉组成。
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我国的脉石英矿产资源分布广泛,资源优势明显,但长期以来,我国脉石英的工业价值一直未引起人们的关注,因此探明资源储量和公开报道的矿床还不多见。其主要原因是:与使用量很大的玻璃、陶瓷和铸造型砂等原料相比,由于脉石英储量一般相对较小,开采难度相对较大,难以作为这些传统用途的工业矿物加以利用。

由于石英在电子信息、新材料和新能源等战略性新兴产业中得到广泛应用,以SiO2天然纯度高为特色的脉石英矿床工业类型正引起人们的极大关注。

5、粉石英

一种颗粒极细、二氧化硅含量很高的天然粉状石英。粉石英这一名词过去叫法很多,有“风化硅土”等,商业上也有称为“非晶质硅石”。粉石英矿主要是由硅质母岩风化解体而成的沉积风化型矿床。硅质岩具有较好的抗风化能力,使之在表生作用下几乎不发生物质组分的变化。但在特殊的地质构造条件下,在温湿的古气候、地形平缓古地理等因素作用下,促使硅质岩不断碎裂解体,并在水力作用下将杂质带走,最终形成颗粒微细、纯度较高的粉石英矿床。
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目前我国发现和报道的粉石英矿床不多,如贵州贵定、江西莲花和渝东云峰山等。

6、天然石英砂

由花岗岩、石英岩、石英砂岩和脉石英等母岩经过自然界长期风化而形成的一种以石英为主要矿物成分的砂状石英矿物原料。其伴生矿物包括长石、岩屑、云母、黏土矿物及锆英石、电气石、钛铁矿和角闪石等重矿物。主要为海相沉积砂矿床和河湖相沉积砂矿床。
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如福建滨海石英砂,海南文昌、海南儋洲、广东湛江和山东荣成以及内蒙古通辽等地石英砂。

7、花岗岩石英

美国尤尼明公司IOTA高纯石英系列产品能获得国际垄断地位的根本原因是,拥有世界上迄今为止唯一发现的独特的高纯石英优质原料——花岗岩石英。该原料为产自美国北卡罗来纳州Spruce Pine地区的伟晶花岗岩(曾称为白岗岩)。
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该特殊类型石英矿床的发现颇具传奇性:20世纪初,该地区主要的矿物资源目标是伟晶岩质的长石类和云母类矿物,因为晶粒粗大,可以直接通过人工手选的方式进行选矿。起初,花岗岩中的石英并未很好利用,作为长石浮选和高岭土回收的尾料,每月产出数千吨的晶体石英砂。一些石英砂被加工后卖给附近的陶瓷工厂用作普通陶瓷原料,而大部分和石榴子石、黑云母以及其它长石、高岭石中的杂质矿物一样被丢弃掉。

20世纪70年代,由于石英玻璃原料——天然水晶的日渐枯竭,寻找可替代水晶的天然石英成为当时许多国家急需攻克的目标。在此背景下,经过改进的浮选技术,利用Spruce Pine地区伟晶花岗岩中的石英替代了天然水晶,生产出了高纯石英砂。


 
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