最有可能替代水晶的脈石英，都分布在哪里？

　　脈石英是一種幾乎全部是致密石英塊體組成的脈體，白色、乳白色，多呈粒狀結構，SiO2含量通常在98%左右。國內外實際生產證明，脈石英可以替代水晶作為加工提純高純石英的原料。

　　1、我國脈石英資源現狀

　　我國脈石英礦分布廣泛但是局部稍有集中，華東地區礦產地數量最多。脈石英礦床規模小，大中型礦床占比少，礦點數量多。脈石英含硅量高，含鐵量較低，找礦潛力大。

　　(1)礦產資源分布廣泛，局部較為集中

　　據《全國礦產資源儲量通報》(2018年)和全國地質資料館館藏資料統計可知，全國共發現脈石英礦產地354處，以玻璃用、冶金用礦產地為主，分別占比55%和43%。由于脈石英硬度大，一般只有嚴重缺硅質原料地區才使用脈石英作為水泥配料，故水泥配料用脈石英礦產地較少。

　　據統計，全國共有23個省(區、市)有脈石英礦產地，分布廣泛。其中，江西礦產地最多，達126處，占比36%;次為福建，共76處，占比22%;吉林32處，占比9%;新疆、四川和遼寧各占比約5%。以大區劃分，則華東地區脈石英礦產地分布數量占比63%，東北地區占比15%，其他地區相對較少。

　　按照成礦區帶統計，脈石英礦產地在江南隆起東段成礦帶、武功山—杭州灣成礦帶、小興安嶺—張廣才嶺成礦帶、塔里木陸塊北緣成礦帶、西秦嶺成礦帶、東秦嶺非金屬成礦帶等Ⅲ級成礦區帶分布相對集中。

　　(2)礦床規模小，礦床少礦點多

　　據統計，全國脈石英礦產地中礦點(資源量<20萬t)數量居多，占礦產地總數的74%;大型礦床僅1處，中型礦床18處，小型礦床58處。其中，江西的礦點數量占比全省達93%，僅有中型2處，小型7處;福建無大中型礦床，僅有小型礦床9處，其他均為礦點。

　　大中型礦床的礦體總體以脈狀為主，一般由一條至幾條脈組成，多數為同一空間范圍內多條脈組成礦床，或者礦體僅為一條最大的脈體，但其周邊石英脈十分發育，有無數條不同方向小規模脈體。礦床規模與礦體長度和厚度密切相關，脈體長度大、脈體寬厚則礦床規模大。從成因類型看，巖漿熱液型礦床規模相對較大，大部分大中型礦床均為此類型，而變質熱液型和火山熱液型礦床規模一般不大，其他類型則未見中型礦床。

　　全國脈石英保有資源量約1.63億t，其中，江西和海南保有資源量最多，各占全國總資源量15%左右。海南南蛇嶺為國內探明規模最大的脈石英礦床，其保有資源量超2000萬t;四川和新疆各占10%左右;福建、安徽、陜西、內蒙古、遼寧等五省(區)各占5%左右，其他省(區)占比較少。

　　受礦床特征和礦種重要性的影響，脈石英礦地質勘查程度偏低，大多數礦床為普查工作程度，僅有13%礦床達到詳查工作程度，極少數礦床開展過勘探地質工作。一般來說，脈石英礦床均為露天開采，由于其厚度不大、深部延伸礦體的開采難度較大，大中型礦床的開采技術條件相比小礦要簡單，隨著生態環境約束條件提高，地質勘查工作應該更要著重于規模較大或者脈體密集的工作對象。目前，我國脈石英礦產地開發利用程度偏高，已有73%的礦產地已開采或正在開采。

　　2、我國脈石英礦石質量

　　脈石英含硅量高于石英砂巖、石英巖和粉石英，且雜質元素含量相對少。

　　最主要的雜質元素為鐵，一般以四種化合物形式存在于脈石英中：

　　①最常見的是含鐵粘土礦物，這種較易選除，通過篩分或淘洗即可把鐵除去;

　　②第二種形式的鐵存在于重礦物中;

　　③第三種形式的鐵以氧化物或氫氧化物薄膜附在石英顆粒的表面，選礦時需在水中擦洗，甚至在酸溶液擦洗才能除去;

　　④第四種形式鐵存在于石英晶格或流體包裹體中，此類形式鐵比較難以除去。

　　脈石英中鐵含量一般低于0.1%有利于高純石英的加工提純。其他雜質元素還包括Al、B、Li、K、Na、Ca、Mg、Ti、Mn、Cu、Cr、Ni等，工業上以石英砂中含有此13種雜質元素總含量來劃分礦產品等級。

　　一般來說，巖漿熱液型和花崗偉晶巖型礦床礦石中Al含量高于其他類型的;Ti含量反映了礦物形成時的溫度，變質熱液型和花崗偉晶巖型礦床礦石中Ti含量高于其他類型的。另外，還有氣—液雜質，包括結構水(也稱羥基)和流體包裹體。前者在高溫條件下熔制的石英玻璃仍有大量的結構水不會從SiO2熔體中釋放出來，最終形成石英玻璃的羥基雜質;后者較為均勻分布或沿解理、裂隙分布，最終形成石英玻璃的氣泡缺陷和羥基雜質。

　　脈石英中雜質元素含量高低與高純石英砂質量不是簡單的對應關系，經過有效的選礦加工提純后，其礦物組成和化學成分含量發生較大變化。比如，青海海西大頭羊西溝脈石英礦石經半工業提純試驗，可將SiO2含量由原礦的97.02%提高到99.98%以上，雜質總量可控制在100μg/g以內，白度可達94.8，產品達到電工級高純硅微粉的工業要求，所提純的石英砂可作為石英坩堝、石英玻璃管材等相關下游石英產品的原料。海南澄邁南蛇嶺礦石經篩分、分級、擦洗、弱磁選、強磁選、浮選、酸洗等試驗，原礦石中SiO2、Al2O3、Fe2O3含量由99.18%、0.41%、0.091%提升至99.39%、0.30%、0.012%。

　　來源：詹建華,王依,陳正國,等.我國脈石英資源現狀分析[J].中國非金屬礦工業導刊,2020(05):1-4.

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