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我國(guó)脈石英資源開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀及供需分析

2019-11-11 來(lái)源:江蘇硅酸鹽學(xué)會(huì)

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中玻網(wǎng)我國(guó)脈石英資源現(xiàn)狀

  我國(guó)脈石英資源包括玻璃用脈石英、水泥配料用脈石英、冶金用脈石英。由于冶金用脈石英礦是作溶劑用、鐵合金硅鐵的優(yōu)異原料;脈石英硬度大,一般不勘查用以作水泥硅質(zhì)校正原料。以下要點(diǎn)研究SiO2含量較高的水晶、玻璃用脈石英。

  (1)玻璃用脈石英:截至2017年底,玻璃用脈石英查明資源量9204.39萬(wàn)t,其中基礎(chǔ)儲(chǔ)量2038.52萬(wàn)t,資源量為7165.87萬(wàn)t。但其中能夠提純高純石英高等產(chǎn)品的比例較低。我國(guó)玻璃用脈石英礦主要分布于江西、四川、安徽、新疆、黑龍江、陜西、浙江等地的變質(zhì)巖區(qū)(圖1)。玻璃用脈石英以中小型為主,其中大型礦僅1處,中型礦12處,小型礦184處。中小型礦區(qū)數(shù)占99.49%,保有資源儲(chǔ)量占84.52%。2008~2017年玻璃用脈石英資源儲(chǔ)量總體呈增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。我國(guó)脈石英礦品位較高的代表性礦床,湖北省蘄春縣靈虬山脈石英礦(SiO2含量為99.35%),江蘇省東??h水晶礦區(qū)(石英脈)(SiO2含量為99.19%),安徽旌德縣版書鄉(xiāng)龍川脈石英礦(SiO2含量為99.01%)。

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  2017年全國(guó)玻璃用脈石英資源分布

  (2)水晶:我國(guó)水晶類資源儲(chǔ)量?jī)H0.6 9萬(wàn)t,2008~2017年,我國(guó)水晶資源儲(chǔ)量變化較小,基本在0.73萬(wàn)t左右,2017年水晶類資源量下降較多,為0.69萬(wàn)t。我國(guó)水晶資源主要分布在四川、廣西、貴州、黑龍江等地區(qū)(圖2)。

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  2017年全國(guó)水晶資源分布

  (3)高純石英資源:我國(guó)玻璃用脈石英資源礦產(chǎn)地品位在98.8%及以上(可提純高純石英)的礦產(chǎn)地僅有25處,保有資源儲(chǔ)量709.9萬(wàn)t,平均品位99.07%。礦產(chǎn)地?cái)?shù)量?jī)H占我國(guó)脈石英礦產(chǎn)地的12.69%,保有資源儲(chǔ)量?jī)H占我國(guó)總保有資源儲(chǔ)量的7.81%,由此可以看出我國(guó)可提純高純石英的玻璃用脈石英資源非常緊缺。

  我國(guó)脈石英資源開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀

  據(jù)《全國(guó)礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量數(shù)據(jù)庫(kù)》統(tǒng)計(jì),我國(guó)玻璃用脈石英礦地質(zhì)工作程度一般,已有探明儲(chǔ)量195處礦產(chǎn)地中,勘探83處(占42%),詳查30處(占15%),普查82處(占42%)。目前,我國(guó)玻璃用脈石英礦近半數(shù)規(guī)模較小,大型礦較少。我國(guó)玻璃用脈石英百萬(wàn)噸以上的礦床19處,其中大型礦僅有1處。玻璃用脈石英礦開(kāi)發(fā)利用程度較低,礦產(chǎn)地195處,僅有95處礦區(qū)開(kāi)采,占總礦區(qū)數(shù)的48.22%;近期計(jì)劃利用與推薦近期利用6 6處,占總礦區(qū)數(shù)的33.45%;停采礦區(qū)19處,占總礦區(qū)數(shù)的9.64%;閉坑礦區(qū)、基建區(qū)和未利用礦區(qū)占總礦區(qū)數(shù)的8.13%(圖3)。開(kāi)采礦區(qū)礦石保有資源儲(chǔ)量3 434.4萬(wàn)t,占總保有資源儲(chǔ)量的37.88%;停采礦區(qū)礦石保有資源儲(chǔ)量464.7萬(wàn)t,占總保有資源儲(chǔ)量的5.11%。近期計(jì)劃利用與推薦近期礦區(qū)礦石保有資源儲(chǔ)量4 088.8萬(wàn)t,占總保有資源儲(chǔ)量的45.00%(圖3)。

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  玻璃用脈石英礦開(kāi)發(fā)利用占比

  玻璃用脈石英礦保有資源儲(chǔ)量開(kāi)發(fā)利用占比

  脈石英國(guó)內(nèi)外需求結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀

  世界脈石英需求結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀

  脈石英用途廣泛,但因其SiO2的含量比較高,通常以脈石英、石英巖為原料加工生產(chǎn)高純石英中高等產(chǎn)品,主要用于生產(chǎn)石英玻璃。據(jù)石英有經(jīng)驗(yàn)委員會(huì)和石英行業(yè)協(xié)會(huì)報(bào)告,大部分國(guó)家石英玻璃消費(fèi)中,2015年大部分國(guó)家石英玻璃市場(chǎng)規(guī)模超過(guò)200億元,半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模占整個(gè)石英市場(chǎng)60%,光纖行業(yè)占比約20%,太陽(yáng)能占比約6%,光學(xué)、電光源分別占比約7%(圖4)。

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  大部分國(guó)家石英玻璃應(yīng)用領(lǐng)域占比

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  我國(guó)脈石英需求結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀

  我國(guó)脈石英主要用于提純高純石英砂。高純石英砂一般是指SiO2含量高于99.99%的石英粉,是石英玻璃和石英坩堝的主要原料,其下游應(yīng)用的領(lǐng)域主要分為三大塊:光源照明、光伏行業(yè)、半導(dǎo)體及光纖制造。國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體行業(yè)起步較晚,根據(jù)我國(guó)半導(dǎo)體協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì),目前我國(guó)90%的芯片依賴進(jìn)口,且半導(dǎo)體設(shè)備自給程度不足5%,對(duì)應(yīng)石英材料的國(guó)產(chǎn)化比例也較低。根據(jù)石英股份招股說(shuō)明書,2012年國(guó)內(nèi)石英玻璃市場(chǎng)規(guī)模53.16億元,從需求結(jié)構(gòu)來(lái)看,集成電路及分離元件占比23%(包含LED砷化鎵、光伏領(lǐng)域的前端器件)、光纖及軍工占比7.5%、硅單晶石英坩堝占比35%(主要是光伏)、電光源占比21%、其他類產(chǎn)品占14.5%。整體來(lái)看,由于國(guó)內(nèi)石英制品需求結(jié)構(gòu)集中在電光源、光伏等中低端領(lǐng)域,半導(dǎo)體石英材料的國(guó)產(chǎn)化擁有巨大空間。隨著我國(guó)特種玻璃、信息技術(shù)等產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,高純石英原料的需求年增長(zhǎng)率約為20%。脈石英作為高等石英制品的重要原料需求量將會(huì)增長(zhǎng)。

  結(jié)論

  (1)我國(guó)玻璃用脈石英資源量較少,資源開(kāi)發(fā)原則失衡,開(kāi)發(fā)利用程度較低,礦床規(guī)模以中小礦為主。建議加強(qiáng)玻璃用脈石英的勘查工作。

  (2)我國(guó)高純石英對(duì)外依存度高,供應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)大。我國(guó)應(yīng)加快玻璃用脈石英原料評(píng)價(jià)與提純技術(shù)研發(fā)。

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