石英是一種重要的非金屬礦資源,是玻璃、機(jī)械鑄造、電子電工、冶金、石油、耐火材料、化工、陶瓷、光伏、半導(dǎo)體等多個(gè)領(lǐng)域上百種工業(yè)產(chǎn)品的基礎(chǔ)性原料,對(duì)于經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
玻璃行業(yè)是石英資源消費(fèi)量大的領(lǐng)域,廣泛應(yīng)用于建筑、汽車、新能源等領(lǐng)域,玻璃行業(yè)主要產(chǎn)品類型有平板玻璃、器皿玻璃、鋼化玻璃、光伏玻璃、電子玻璃等。
2021年我國(guó)玻璃產(chǎn)量為101665萬(wàn)重量箱,合計(jì)石英砂消耗約3406萬(wàn)t。根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)顯示,2023年我國(guó)平板玻璃產(chǎn)量為96941.80萬(wàn)重量箱,需消耗約為3247萬(wàn)t石英砂;2023年我國(guó)光伏壓延玻璃累計(jì)產(chǎn)量2478.3萬(wàn)t,每生產(chǎn)一噸光伏玻璃大約需要0.71噸低鐵石英砂,因此需消耗約1760萬(wàn)t石英砂。以此估算,2023年我國(guó)僅平板玻璃和光伏玻璃領(lǐng)域就需要石英砂超5000萬(wàn)t
石英砂的顏色為乳白色、或無(wú)色半透明狀,石英砂是重要的工業(yè)礦物原料,非化學(xué)危險(xiǎn)品,廣泛用于玻璃、鑄造、陶瓷及耐火材料、冶煉硅鐵、冶金熔劑、冶金、建筑、化工、塑料、橡膠、磨料等工業(yè).
油氣行業(yè)
壓裂是非常規(guī)油氣提高單井產(chǎn)量和提高采收率的主要技術(shù)手段,為油氣田的開(kāi)發(fā)提供了技術(shù)保障。在水力壓裂的過(guò)程中,為了防止壓后的裂縫在地層閉合壓力下重新閉合,常常需要人為地往地下輸送材料用來(lái)支撐裂縫,這些材料被稱為支撐劑。壓裂作業(yè)后,壓裂液逐漸排出,儲(chǔ)層僅留下支撐劑支撐裂縫,用以提供高導(dǎo)流能力通道,增加油氣流流入井筒,保持油氣滲流通道長(zhǎng)期暢通。隨著頁(yè)巖氣行業(yè)的飛速發(fā)展,預(yù)計(jì)在未來(lái)5年內(nèi),支撐劑用量將達(dá)(500~600)×104t/a。
石英砂的定義和分類
石英是一種堅(jiān)硬、耐磨、化學(xué)性能穩(wěn)定的硅酸鹽礦物,石英砂是石英經(jīng)粉碎、篩選、酸洗、水洗、煅燒等工序制成的石英顆粒。我國(guó)一般通過(guò)石英砂的二氧化硅及三氧化二鐵含量的不同對(duì)其進(jìn)行細(xì)分,主要分為普通石英砂、精制石英砂和高純石英砂。
石英砂行業(yè)發(fā)展歷程
1. 起步萌芽階段(20世紀(jì)50年代末至80年代末):
我國(guó)開(kāi)始發(fā)展石英砂產(chǎn)業(yè),主要依賴進(jìn)口,應(yīng)用領(lǐng)域比較單一。石英砂主要應(yīng)用于建筑、玻璃、陶瓷、涂料等領(lǐng)域。
2.大規(guī)模發(fā)展階段(20世紀(jì)80年代末至21世紀(jì)初):
我國(guó)開(kāi)始大規(guī)模開(kāi)發(fā)利用石英砂資源,建立了一大批石英砂礦和加工企業(yè)。石英砂的應(yīng)用領(lǐng)域逐漸擴(kuò)大,產(chǎn)量開(kāi)始穩(wěn)步增長(zhǎng)。
3. 轉(zhuǎn)型升級(jí)階段(21世紀(jì)初至近幾年):
隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和技術(shù)水平的提高,石英砂行業(yè)開(kāi)始轉(zhuǎn)型升級(jí)。一些大企業(yè)開(kāi)始進(jìn)入高純石英砂領(lǐng)域,不斷進(jìn)行技術(shù)研發(fā)和創(chuàng)新。石英股份等企業(yè)成功了高純石英砂提純技術(shù)難題,實(shí)現(xiàn)了高純石英砂的規(guī)模化生產(chǎn),打破了國(guó)外壟斷。
4. 創(chuàng)新高速發(fā)展階段(近幾年至今):
石英砂行業(yè)進(jìn)入創(chuàng)新發(fā)展階段,通過(guò)自主創(chuàng)新和引進(jìn)國(guó)外技術(shù),持續(xù)推動(dòng)高純石英砂行業(yè)的快速發(fā)展。高純石英砂的產(chǎn)量雖然相對(duì)較低,但市場(chǎng)需求不斷增長(zhǎng),展現(xiàn)出的市場(chǎng)空間。新興應(yīng)用領(lǐng)域如大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路、光纖、太陽(yáng)能電池、激光器、航空航天、軍事等逐漸上升,進(jìn)一步推動(dòng)了石英砂行業(yè)的發(fā)展。