石英是怎么形成的呢？是什么物质？

石英是一种物理性质和化学性质均十分稳定的矿产资源，晶体属三方晶系的氧化物矿物，即低温石英（a-石英），是石英族矿物中分布最广的一个矿物种。广义的石英还包括高温石英（b-石英）。石英块又名硅石， 主要是生产石英砂(又称硅砂)的原料， 也是石英耐火材料和烧制硅铁的原料。 石英化学式为SiO2，常含有少量杂质成分如Al2O3、IMO，、CaO、MgO等。它有多种类型。日用陶瓷原料所用的有脉石英、石英砂、石英岩、砂岩、硅石、蛋白石、硅藻土等，水稻外壳灰也富含SiO2。石英外观常呈白色、乳白色、灰白半透明状态，莫氏硬度为7，断面具玻璃光泽或脂肪光泽，比重因晶型而异，变动于2．22-2．65之间。 石英是非可塑性原料，其与粘土在高温中生成的莫来石晶体赋予瓷器较高的机械强度和化学稳定性，并能增加坯体的半透明性，是配制白釉的良好原料。 民国时期多采用景市三宝蓬所产石英，新中国成立后大多采用星子、都昌、修水等地的石英，尤其是20年代以来，用量剧增。釉料中用量为10％—30％，使用前应洗净拣选，除去污物杂质，放在窑内高温煅烧，便于粉碎。 无色、透明的石英的变种，希腊人称为“Krystallos”，意思是“洁白的冰”，他们确信石英是耐久而坚固的冰。中国古代人认为嘴里含上冷的水晶能够止渴。 石英是地球表面分布最广的矿物之一，它的用途也相当广泛。远在石器时代，人们用它制作石斧、石箭等简单的生产工具，以猎取食物和抗击敌人。石英钟、电子设备中把压电石英片用作标准频率；熔融后制成的玻璃，可用于制作光学仪器、眼镜、玻璃管和其它产品；还可以做精密仪器的轴承、研磨材料、玻璃陶瓷等工业原料。 石英晶体内含有细小的气泡或液体充填裂隙时，会通过干涉光产生彩虹，能制成精美的首饰。拿破仑的妻子约瑟芬皇后（Empress Josephine）拥有一个令人眼花缭乱的宝石藏品，就是彩虹石英制成的首饰。

一、玻璃：平板玻璃、浮法玻璃、玻璃制品(玻璃罐、玻璃瓶、玻璃管等)、光学玻璃、玻璃纤维、玻璃仪器、导电玻璃、玻璃布及防射线特种玻璃等的首要材料。

二、陶瓷及耐火材料：瓷器的胚料和釉料，窑炉用高硅砖、一般硅砖以及碳化硅等的材料。

　三、冶金：硅金属、硅铁合金和硅铝合金等的材料或添加剂、熔剂，可作为金属表面除锈的喷丸，喷砂。

四、建筑：混凝土、胶凝材料、筑路材料、人工大理石、水泥物理功用查验材料(即水泥标准砂)、菱镁井盖等。

五、化工：硅化合物和水玻璃等的材料，硫酸塔的填充物，无定形二氧化硅微粉。

　六、机械：铸造型砂的首要材料，研磨材料(喷砂、硬研磨纸、砂纸、砂布等)。

七、电子和航天：其内在分子链结构、晶体形状和晶格改动规矩，使其具有的耐高温、热膨胀系数小、高度绝缘、耐腐蚀、压电效应、谐振效应以及其一起的光学特性，可用于电子填充料，高纯度金属硅、通讯用光纤、电路板、航天工业等。

　八、橡胶和塑料：填料(可前进耐磨性)。

九、涂料：可前进涂料的耐酸性。

十、清水：是水过滤容器的首要材料。作为纯水或污水过滤材料。

天然石英的主要成分为SiO2，属三方晶系，有
αC石英，βC石英，αC鳞石英，β1C鳞石英，β2C鳞石英，αC方石英，βC方石英，柯石英，斯石英等同质多象变体。其中αC石英在自然界分布极广，是许多火成岩、沉积岩和变质岩的主要造岩矿物。αC石英，又是花岗伟晶岩脉和大多数热液脉的主要矿物成分。在伟晶岩脉晶洞和变质岩系中的石英脉内，αC石英，能形成结晶完好的晶体——水晶。

人类对石英的认识和利用可谓由来已久，古人称水晶为“千年之冰”，将其作为饰品和宝物。随着工业技术的发展，石英因具有优越的性能在许多领域得到了广泛应用。比如：水晶用来制作压电元件、石英玻璃的原料等，应用于电子、光学材料等行业；石英砂是玻璃、陶瓷、铸造、耐火材料、冶金等行业的主要原料；石英粉是陶瓷、无碱玻璃纤维、电子塑封填料、耐火涂层、塑模涂层、高技术隐瓷等行业的主要原料。当然，不同粒度的石英在磨料、涂料等行业也得到了广泛的应用。
1石英的地质产出类型

石英在各种地质条件下都有产出，具有工业价值的矿床有海相沉积的石英砂矿、湖相沉积石英砂矿、风成石英砂矿、变质成因的石英岩矿、热液成因的脉石英矿、岩浆分异形成的伟晶岩石英矿等。不同成因的石英质量不同，应用领域也不同。不同类型的石英矿床的地质类型及应用领域见表1。

表1

不同石英矿床的石英质量及应用领域
序
号
地质成因
分类
产出特征
T=I/Io
(100%)
KA1=Cal/C
(100%)
∑Me
(PPm)
∑Mc
(PPm)
1
内生岩浆岩
伟晶岩
稀有金属矿
47
79
519
29
2
内生岩浆岩
伟晶岩
含水晶矿
69
75
499
12
3
内生岩浆岩
伟晶岩
含水晶矿
34
72
292
21
4
内生岩浆岩
热液矿床（脉）
乳白色脉石英
3
54
409
33
5
内生变质岩
伟晶岩
含云母玻璃状石英
41
65
228
15
6
内生变质岩
伟晶岩
颗粒（粒化）石英
66
55
220
14
7
内生变质岩
伟晶岩
颗粒（粒化）石英
68
53
215
12
8
内生变质岩
热液石英脉
颗粒（粒化）石英
65
16
91
8
9
内生变质岩
热液石英脉
透明石英
72
30
42
10
内生变质岩
热液石英脉
再结晶乳白色石英
15
41
78
11
内生变质岩
热液石英脉
再结晶石英
32
42
75
5
12
内生变质岩
热液石英脉
水晶矿
72
38
71
4
13
外生沉积岩
热液石英脉
石英岩
12
40
970
47
14
外生沉积岩
再结晶石英岩
石英岩
33
48
600
81
15
外生沉积岩
砂
岩

6
41
9%
414
16
外生沉积岩
石英砂

3
43
4~3%
693
序
号
地质成因
分类
产出特征
用
途
产
地
1
内生岩浆岩
伟晶岩
稀有金属矿
光学玻璃
中国阿尔泰、芬兰、阿根廷
2
内生岩浆岩
伟晶岩
含水晶矿
压电水晶
江苏东海、马达加斯加、巴西
3
内生岩浆岩
伟晶岩
含水晶矿
熔炼石英
河北灵寿、安格拉
4
内生岩浆岩
热液矿床（脉）
乳白色脉石英
非均质熔炼石英
5
内生变质岩
伟晶岩
含云母玻璃状石英
透明石英玻璃
印度、乌拉尔
6
内生变质岩
伟晶岩
颗粒（粒化）石英
透明石英玻璃
乌拉尔
7
内生变质岩
伟晶岩
颗粒（粒化）石英
透明石英玻璃
中乌拉尔、印度
8
内生变质岩
热液石英脉
颗粒（粒化）石英
透明石英玻璃
乌拉尔
9
内生变质岩
热液石英脉
透明石英
透明石英玻璃
乌拉尔、中亚

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