Discussion on the geological evaluation for high purity quartz raw material

高纯石英资源是一种重要的战略性资源。本文结合高纯石英成矿地质特征及其对后期选矿提纯、材料加工等的影响, 系统总结了高纯石英原料中杂质的赋存状态、形成机理以及评价方法等, 得出: (1)可以作为高纯石英原料的潜在岩石类型有花岗伟晶岩(包括不含暗色矿物的伟晶状花岗岩)、脉石英以及水晶, 岩浆演化晚期的伟晶状花岗岩-伟晶岩早期阶段的NYF型花岗伟晶岩结晶形成的石英纯度更高, 后期适当的变形变质作用更有利于高纯石英矿床的形成。高纯石英原料矿石中石英矿物呈现无色透明至半透明, 矿物构造裂隙少, 伟晶岩型矿石矿物组成通常为石英、钠长石、条纹长石、白云母等, 黑云母等暗色矿物含量极少, 基本不见锂辉石、独居石等稀有金属矿物和电气石、萤石等含挥发分矿物。(2)影响高纯石英的主要地质因素包括脉石矿物及晶界杂质、包裹体、晶格杂质等。其中包裹体类型、数量和尺寸是包裹体评价的关键指标, 天然石英矿物中的气液两相包裹体、矿物包裹体和 < 10μm包裹体应尽量少; Al和Ti是晶格杂质元素评价标志性元素, 通常要求天然石英矿物中Al < 50×10-6和Ti < 10×10-6。(3)建议按照手标本特征-石英矿物特征-石英中包裹体特征-晶格元素赋存状态及含量的顺序, 从宏观到微观, 综合借助光学显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、阴极荧光光谱分析系统(SEM-CL)、激光剥蚀电感耦合等离子质谱仪(LA-ICP-MS)等开展地质学评价和研究工作。