Đá thạch anh công nghiệp: Khám phá nguồn gốc địa chất và các ứng dụng đa dạng

Thạch anh (SiO₂), một khoáng chất đa năng, có tầm quan trọng chiến lược trong nhiều ngành công nghiệp do các đặc tính độc đáo của nó. Bài viết này khám phá nguồn gốc địa chất và ứng dụng công nghiệp của bảy loại thạch anh công nghiệp, làm nổi bật tầm quan trọng và tiềm năng của chúng.

• Nguồn gốc địa chất: Chủ yếu được tìm thấy trong pegmatit granite và mạch nhiệt dịch, với Đông Hải, Giang Tô, Trung Quốc là một nguồn nổi tiếng.
• Đặc điểm: Tinh thể không màu và trong suốt, tồn tại trong trữ lượng hạn chế.
• Ứng dụng: Được sử dụng trong đồ thủ công, thấu kính quang học và cảm biến áp điện. Việc khai thác nó bị hạn chế do sự hiếm có của nó.

• Nguồn gốc địa chất: Hình thành như các thân quặng mạch thông qua tác động nhiệt dịch của granite.
• Đặc điểm: Khối đặc với hàm lượng SiO₂ vượt quá 98%, giúp dễ khai thác.
• Ứng dụng: Cát thạch anh có độ tinh khiết cao được chế biến thành bột siêu mịn silicon, tấm thạch anh nhân tạo và silicon kim loại.

• Nguồn gốc địa chất: Kết quả từ quá trình biến chất khu vực của đá sa thạch thạch anh.
• Đặc điểm: Độ cứng cao và khó tinh chế. Phong phú ở An Huy và Thanh Hải, Trung Quốc.
• Ứng dụng: Nguyên liệu thô cốt lõi để luyện kim silicon kim loại.

• Nguồn gốc địa chất: Hình thành do sự xi măng hóa và hóa rắn của đá vụn silic.
• Đặc điểm: Hàm lượng thạch anh trên 95%, tài nguyên phong phú ở Tứ Xuyên và Sơn Đông.
• Ứng dụng: Được sử dụng làm nguyên liệu thô cho thủy tinh và gốm sứ nhưng không thích hợp để đúc hoặc làm chất tạo nứt dầu.

• Đặc điểm: Tồn tại ở dạng bột tự nhiên với các hạt cực mịn và hàm lượng SiO₂ cao.
• Phân bố: Được tìm thấy ở Giang Tây, Trùng Khánh và Quý Châu, Trung Quốc.
• Ứng dụng: Được sử dụng trong gốm sứ, vật liệu cách điện và chất độn cao su, mở rộng việc sử dụng nó trong các tình huống mới nổi.

• Nguồn gốc địa chất: Sản phẩm phong hóa lâu dài của granite hoặc thạch anh.
• Phân bố: Chủ yếu ở Nội Mông và Sơn Đông (với các mức chất lượng khác nhau).
• Ứng dụng: Phù hợp nhất cho cát đúc, cát in 3D và chất tạo nứt dầu khí.

• Nguồn gốc địa chất: Thạch anh được tìm thấy trong pegmatit granite, chiếm khoảng 30%.
• Đặc điểm: Chứa các tinh thể thô với tạp chất cực thấp, tương tự như mỏ Spruce Pine ở Hoa Kỳ.
• Ứng dụng: Phục vụ như một nguyên liệu thô cốt lõi cho thạch anh có độ tinh khiết cao, hỗ trợ ngành công nghiệp bán dẫn.
• 

Trung Quốc tự hào có nguồn tài nguyên thạch anh phong phú; tuy nhiên, thạch anh có độ tinh khiết cao thường được nhập khẩu. Với những tiến bộ trong công nghệ tinh chế, việc ứng dụng thạch anh mạch và thạch anh granite trong chất bán dẫn và quang điện đang định hình lại chuỗi cung ứng. Hơn nữa, các đặc tính nano của thạch anh bột đang tạo ra những con đường mới cho vật liệu composite polymer. Việc hiểu rõ nguồn gốc địa chất là rất quan trọng để tối ưu hóa việc phát triển tài nguyên và chuyển đổi công nghệ.