石英砂应用分类 - SiO2含量99.99%以上的高纯石英砂主要用于高纯石英玻璃、高纯硅微粉等领域,杂质含量要求10−6级别,原料稀缺且供不应求 [1] - SiO2含量99.9%~99.99%的石英砂用于高端硅微粉、光伏玻璃等领域,市场处于"紧平衡"状态 [1] - SiO2含量99.9%以下的石英砂用于平板玻璃、铸造等大宗领域,市场供应充足 [1] 石英结构观测技术 - 早期通过肉眼观察石英的形态、光泽、颜色等特征 [3] - 光学显微镜普及后可在显微尺度下观测石英的晶体光学特征和显微结构 [3] - 现代技术如阴极发光(CL)、扫描电镜(SEM)等可揭示更多微观结构特征,CL技术应用最为广泛 [3] 硅质原料类型 - 脉石英SiO2品位>98%,适合生产高纯石英等高附加值产品,但矿体规模较小 [5] - 石英砂岩SiO2>90%,易开采但提纯上限有限,主要用于玻璃等大宗行业 [6] - 石英岩SiO2>85%,硬度高且规模大,广泛用于玻璃、陶瓷等行业 [6] - 天然石英砂SiO2>90%,粒度适中,主要用于冶金、铸造等行业 [7] - 花岗伟晶岩是当前全球最重要的高纯石英矿石类型 [8] 玻璃行业应用 - 玻璃行业是石英资源最大消费领域,2021年消耗石英砂约3406万t [11] - 2023年平板玻璃消耗石英砂约3247万t,光伏玻璃消耗低铁石英砂约1760万t [11] - 光伏玻璃需求快速增长,常规玻璃需求受房地产影响增长缓慢 [12] 其他主要应用领域 - 铸造砂年消耗约3300万t,3D打印砂用量增长较快 [13] - 工业硅2021年产量261万t,消耗石英砂580万t,2024年预计产量495万t [14] - 硅微粉2021年产量60万t,中高端产品近30万t,受益于集成电路需求复苏 [15] - 冶金行业2021年消耗石英砂1049万t,主要用于硅铁合金生产 [16] - 石油压裂砂对石英的粒度、球度等物理特性有特定要求 [18] 高纯石英应用 - 高纯石英是半导体、光伏等战略性新兴产业的关键基础材料 [20] - 半导体领域主要用于石英坩埚和晶圆制造辅材,纯度要求4N-5N2级别 [20] - 光伏领域石英坩埚是高纯石英砂主要制品,用于单晶硅棒拉制 [21] - 光纤领域石英衬管和套管是光纤预制棒的核心材料 [24]
一文读懂:不同行业对石英砂的多元需求与应用全景
中国有色金属工业协会硅业分会·2025-07-22 13:34