【原创】从江苏东海看国内石英产业存在的9点问题


来源:中国粉体网   黑金

[导读]  从江苏东海看国内石英产业存在的9点问题。

中国粉体网讯  应业界同仁要求,中国粉体网定于2019年10月29-30日在江苏徐州举办“2019全国石英大会”。力争在规模和交流效果上实现更大的提升,更好地通过这个平台助推石英行业发展,大会组委会于2019年7月开启了全国巡回邀请之旅。第一站,湖北蕲春;第二站,江苏东海。


全国巡回邀请之旅第二站:江苏东海


东海是我国重要的石英(硅)产业基地。据江苏省地质六队勘测估算:东海县三分之二面积蕴藏着硅资源,石英(SiO2含量高达99.88%)储量约为3亿吨,天然水晶(SiO2含量高达99.9983%)储量约为30万吨,其质量、储量位居全国之首,号称“中国水晶之都”。 数据显示,2017年度全县500多家硅工业企业总产值达700亿元左右,其中224家规模以上硅工业企业总产值约计550亿元。


2019年8月1日-8月2日,中国粉体网总经理付信涛先生、粉享通事业部总经理宋春新、会展事业部总经理孔德宇以及随行记者一行5人先后走访了东海县科技局、江苏太平洋石英股份有限公司、东海县太阳光新能源有限公司、连云港浩宇石英有限公司、连云港神汇硅材料科技有限公司、连云港福东正佑照明电器有限公司,受到各企业单位的热情招待,通过交流,获取了很多宝贵建议,受益良多。


中国粉体网一行人员与东海县科技局有关领导座谈交流


中国粉体网一行人员参访江苏太平洋石英股份有限公司并与陈教授及石英股份相关工作人员合影留念


东海县太阳光新能源有限公司董事长吕学平先生带领中国粉体网一行人员参观生产车间


太阳光新能源有限公司拥有完整的石英坩埚生产线。据董事长吕学平先生介绍,公司生产线在不断地扩大与完善。


太阳光新能源有限公司董事长吕学平先生与粉体网一行人员合影留念



第四站,中国粉体网一行人员到访连云港浩宇石英有限公司


2008-2018是浩宇石英的辉煌十年,未来,浩宇石英将围绕“精、细、纯”,打造优质原料供应基地



浩宇石英钮总(左二)与中国粉体网一行人员合影留念



中国粉体网一行人员参访连云港神汇硅材料科技有限公司


 

神汇公司的陈怀斌总经理是一位实战型专家,在结合书本知识的同时,注重在实践中找寻答案。交流中,陈总同我们分享了对于硅产业的一些心得体会,获益良多。



最后一站,中国粉体网一行人员到访连云港福东正佑照明电器有限公司



彭志威高级工程师带领中国粉体网一行人员参观生产车间


连云港福东正佑照明电器有限公司石英原料一角


通过实地考察、参观交流,对于石英产业的发展,有一些个性问题也有一些共性问题。


1.石英(硅)的新应用领域在哪?


市场上,最基础的石英矿产品是石英砂,根据其矿体自身品位及加工程度的不一样可以分为石英砂、石英粉、超细硅微粉、方石英、高纯石英等。石英凭借独特的物理、化学特性,广泛用于玻璃、铸造、陶瓷及耐火材料、冶炼硅铁、冶金熔剂、冶金、建筑、化工、塑料、橡胶、磨料以及航空、航天、电子等工业。

 

硅材料主要用途简图


目前,东海已形成高纯晶体硅产业链、石英玻璃制品产业链、高纯硅微粉产业链、新型电光源产业链、高纯压电晶体产业链、有机硅产业链、水晶产业链七大产业链。但是,石英(硅)有没有新的应用领域?高端领域的市场需求占比有多大?不同用途对石英原料有着不同要求,我国的石英资源是否发挥到了极致?


2.同尤尼明相比,国内石英到底差在哪?


尤尼明,如今的科维亚(Covia),是世界领先的高纯石英生产商。尤尼明拥有优质的白岗岩矿产,矿体规模大、流体杂质少、品质稳定,其IOTA高纯度石英砂,被全球公认为高纯石英砂的标准产品,其产品纯度指标被当作“国际标准纯度”,被作为石英砂质量衡量标准。尤尼明公司生产的石英砂占据全球高纯石英砂市场份额的90%以上,具有绝对性垄断优势。同尤尼明相比,国内石英到底差在哪?


3.杂质少、规模大、品质稳定的石英矿石在哪?


目前,国内高纯石英砂的制备技术已取得很大进展,如石英股份已具备规模化量产高纯石英砂的技术能力,打破了向国际厂商进口高纯石英砂的依赖局面。但是不得不承认国内石英同尤尼明产品相比,仍存在一定差距。其中一个关键因素就是原料。


我国的石英砂矿床种类多,主要有石英岩、石英砂岩、天然石英砂及脉石英。但是其质量不高,多为石英岩、石英砂岩和天然石英砂,三者占我国石英矿资源的99.07%,而高品质的脉石英才占中国石英矿资源的0.93%。而高新技术产业,如半导体、光纤通讯、航空航天等对原料提出了更高的要求。寻求杂质少、规模大、品质稳定的石英矿石是国内企业面临的共性问题。


4.关于杂质,哪种最难提纯?


天然石英晶体常与多种矿物共(伴)生,如绿泥石、金红石、电气石、方解石、萤石、白云母、黑云母、闪锌矿、赤铁矿、黄铁矿、绿帘石、堇青石、长石、角闪石、石榴石、辉石、黄玉、钛铁矿和粘土矿物等,这些矿物是石英固体包裹体杂质的主要来源。


石英中主要微量元素的存在形式

 


关于杂质,哪种最难提纯?


Fe?不是。针对不同形式的铁杂质,选用筛分、分级、擦洗、化学酸浸、浮选、重选、磁选以及微生物浸除法等不同选矿提纯方法可以有效提纯铁杂质。


Al?不是。石英矿中的铝杂质主要以长石,云母和粘土矿物的形式存在,对于粘土矿物,采用擦洗和分级脱泥方法即可除去。而对于以长石形式存在的含铝矿物,与石英的有效分离一直以来是选矿界的难点,尤其是长石和石英的分离。因为二者同属架状硅酸盐矿物,物理性质极其相似,用重选和磁选无法将其分离。最有效的方法是浮选法,在深度提纯时也使用混合酸浸出法。


相对而言,Ti比较稳定,最难提纯。


5. 化验报告与实际数据是否一致?


市场上石英厂商出具报告,称石英产品含硅量在99.5%以上,甚至99.75%,更高的有99.85-99.9%,事实真如此吗?同一检测方法是否可以覆盖所有杂质?对于不同的杂质又分别选用了什么样的检测方法与设备?国内的评价体系是否完善?


6.被忽视的100%重要的一步:分级


高纯石英砂经过精心挑选,精细加工而成。而石英企业通常侧重于提纯、精细加工,忽视了分级。利用分级设备,按标准将原料分成多种粒度范围产品,在后续处理中,根据粒度范围均进行分别处理,这是保障后续工作高率完成的前提,是100%重要的第一步。目前,关于石英的分级技术与装备又有哪些研究进展?


7.单晶硅VS多晶硅,市场更青睐谁?


高端应用领域,尤其是光伏产业的发展,带动了晶硅产业的发展。单晶硅VS多晶硅,市场更青睐谁?


石英-光伏产业

 


长期以来,多晶硅凭借成本优势霸占市场。如今,在隆基为主的单晶企业长期不懈的坚持努力下,单晶成本逐渐下降,高效的优势逐渐凸显。此时,晶相对于单晶的价格优势正在逐渐退却。如果多晶不通过技术改革,降低成本,最终结果,只能是多晶被单晶彻底打败。


8.追根溯源,加强工艺矿物学研究


在不同地质成因下形成的石英矿的矿物学特征存在明显差异,其矿物组成、嵌布粒度特征、晶体结构与晶格杂质、化学成分和杂质元素赋存状态直接影响矿石原料的质量。了解石英原料的工艺矿物学特征,详细查明矿石性质,是确定石英原矿品质、选矿提纯工艺方案和产品方向的基础。


9.目前,投身于石英产业研究的学者、企事业单位在哪?


石英尤其是高纯石英砂作为大规模及超大规模集成电路、光纤、激光、航天、军事中的基础材料,其需求量越来越大,已经成为国民经济的战略性产品。加强石英原矿石的工艺矿物学研究,努力寻求我国高纯石英砂矿制备技术的进步和产业的发展,实现高纯、超高纯石英砂的自给是我国石英产业发展所迫切需要的。而目前投身于石英产业研究的学者、企事业单位在哪,又有哪些呢?


聚焦石英产业发展中的问题,加快技术升级,助推行业发展。2019年10月29-30日,中国粉体网将于江苏徐州举办“2019全国石英大会”。预估代表人数1000+,现场展商80+,大咖报告20+,项目对接30+。热诚欢迎国内石英业界专家学者、企业代表、技术人员积极参会。


接下来,中国粉体网“2019全国石英大会”巡回邀请小组将会赴安徽凤阳、山东等多地石英砂企业学习交流。欢迎业界同仁提前“约”,届时我们可以见面聊一聊石英砂的那些事儿。


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江苏石英(硅)产业全景图


(中国粉体网编辑整理/黑金)

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作者:黑金

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