硅质原料一般工业要求.docx

石英岩

一、性质

石英岩、砂岩、石英砂、脉石英及粉石英均属于硅质原料。其主要矿物成分为

石英，石英集合体呈晶族状或粒状、块状、钟乳状、结核状，无解理，贝壳状断口，

玻璃光泽，断口常呈油脂光泽。纯净者无色透明，但大多因含微量色素离子或细分

散包裹体或具色心而呈灰、黄到橙黄、紫、深紫、粉红、灰褐、褐、黑色，并使透

明度降低。条痕白色，密度-2.66gcm 3 , 莫氏硬度 7，折射率，双折射率差，色散. 其化学、热学和机械性能具明显的异向性，不溶于酸，微溶于 KOH。石英晶体具有旋光性、热电性、压电性，常有固体、液体和气体包裹体。

石英岩分为变质型和沉积型两种。变质石英岩为石英含量大于85%的变质岩石，由石英砂岩或硅质岩经区域变质作用或热接触变质作用而形成。由于原岩所含杂质

和变质条件的不同，岩石中除石英外，可含少量长石、绢云母、绿泥石、白云母、

黑云母、角闪石、辉石等，一般具粒状变晶结构及块状构造，有时可具条带状构造。

部分变质石英岩可形成天然油石。沉积石英岩（或称正石英岩）是一种以硅质作为

胶结物的砂岩，其中硅质胶结物已全部重结晶，并围绕石英碎屑颗粒呈次生加大边。因其岩性致密坚硬因而与变质石英岩不易区分。

二、用途

1、玻璃工业：是制造玻璃的主要原料。

2、冶金工业：用于制造耐火材料（硅砖），作熔剂和冶炼添加剂，冶炼硅质合金（硅铁、硅锰、硅铬）。质纯者可作结晶硅，结晶硅是生产单晶硅的主要原料，可制

硅铝和有机硅。

3、质纯者广泛用于绝缘材料、装饰材料、无线电工业等。

4、化学工业：可制作各种硅化物、硅酸盐及硝酸盐，质佳者可作为耐酸性的硫

酸塔中的充填物。

三、矿床类型

石英岩矿床类型有 2 种。①海相沉积石英岩矿床，如辽宁本溪小平顶山石英岩矿；

②沉积变质石英岩矿床，如安徽凤阳灵山- 木屐山石英岩矿床。

四、资源概况

至 2013 年底，全国石英岩矿产累计查明资源储量共亿吨，包括基础储量亿吨。

其中，玻璃用石英岩查明资源储量亿吨，包括基础储量亿吨；冶金用石英岩查明资

源储量亿吨，包括基础储量亿吨。主要分布于青海、安徽、辽宁、陕西、河南、山

东等地。

五、一般工业指标

1、根据《玻璃硅质原料

饰面石材 石膏 温石棉 硅灰石 滑石 石墨矿

产 地质 勘查 规范 》（ DZ ／ T 0207-2002 ），平板玻璃用硅质原料质量要求见下表。

化学成分

%

粒度组成 不大于 %

级 别

w ／（ A1203 ） w （ Fe 203）

＋ 0.71

＋ 0.5 － 0.1

w （ Si0 2） ＋ 1 mm ＋ 0.8 mm

不少于

不大于

不大于

mm

mm

mm

优等品 0

一级

二级 0

—

—

三级

四级

注 1：优等品 +0.5 mm 粒级含量不大于％包括 +0.71 mm 粒级。

注 2：各级产品的水分要求不大于

5％。

注 3：各级产品化学成分的允许波动值∶优等品

Si0

2

±％， A1 0 ±%， Fe 20 3± %；一级品 Si0

2

2

3

± %， A12 0 3± %；二级品 Si0 2± %， A12 03± %；三、四级品 Si0 2± %， A12 03± %。

注 4：矿石中含铬铁矿、铬尖晶石、锆英石、夕线石等难熔矿物时，常使玻璃出现黑点，目 前成品平板玻璃中每平方米允许黑点数有限制，在评价矿石质量时应注意对难熔矿物含量和粒度 的评价。

注 5：达不到要求需要选矿的矿石，其原矿的质量要求可根据选矿试验结果或与有类比条件矿山类比确定。采用水洗样评价矿石质量时，应根据水洗试验或选矿试验结果，经技术经济论证后确定原矿质量要求或水洗砂质量及含砂率要求。

器皿玻璃用硅质原料质量要求见下表。

含

量 %

等级

w （ Si0 2）

w （ A1203）

w （ Fe 203）

w （ Cr 2O 3）

说

明

Ⅰ ＞ 99 ＜ ＜ ＜

玻璃仪器器皿玻璃（不包括晶质玻璃）

Ⅱ ＞ 96 ＜ ＜ 一般器皿玻璃、无色玻璃

Ⅲ

＞ 90

＜ 4

＜

用于一奴瓶罐玻璃

玻璃用硅质原料矿床开采技术条件要求见下表。

矿床 可采 夹石剔除 平均 露天矿场

爆破安全 厚度 厚度

剥采比

最小底盘 露天矿场边坡角

类型

距离 m

m

m

3

3

宽度 m

m ／ m

岩类

边 坡 高 度 大 于 lOO m 时 为

≥ 2

＞～ 1

≤∶ 1

≥ 40

50°～ 55°；小于 lOO m 时为 一般≥ 400

矿床

55°～ 60°

砂类

～ 1

＞

≤1：1

30°

矿床

2、冶金用硅质原料矿床一般工业指标参照《矿产资源工业要求手册》

（2012 版）

见下表。

矿石用途

化学成分（ %）

耐火度

吸水率

与品级

Si0 2

A1203 Fe 203 CaO P 205 （℃）

（ %）

熔剂用 ≥ 90-95

≤ 2-5

≤1-3

≤ - - - 熔剂 硅铝用 ≥ ≤ - - - - -

用

结晶硅用 ≥ 98-99

≤

≤

≤

≤

- -

石英玻璃用

≥

极微量

-

- 特

≥ 98 ≤ ≤ ≤ - 1750 ≤ 3 耐火制品

≥ 97 - 1730 ≤ 4 Ⅰ

≤ ≤ ≤ （硅砖用）

≥ 96

- 1710 ≤ 4 Ⅱ ≤ ≤ ≤ 特

≥ 99 ≤

≤ ≤ ≤ - - 铁合金 ≥ 98 - - - Ⅰ ≤ ≤ ≤ (硅铁用)

≥ 97

-

-

-

Ⅱ

≤

≤

≤

开采技术条件

可采厚度 2 米，夹石剔除厚度 1-2 米，剥采比≤ 1:3-5 m

3

／ m 3

注 1：矿石块度一般为 20-250mm ，小于 20mm 者含量一般要求小于或等于 10%；注 2： 硅石中 Si0 2，A1203，Fe 2 03 在生产硅铁时消耗 Si0 2，在制造耐火材料时降低硅铁耐火度，在炼钢时 P 205 影响钢的质量。