新矿种“出道”！高纯石英矿即将开启矿业新时代？

高纯石英矿 “横空出世”

环球工程机械网讯，2025 年 4 月 10 日，自然资源部发布《新发现矿种公告》，全新矿种高纯石英矿被确定为我国第 174 号矿种，在矿业、半导体、光伏等行业引发热议。高纯石英矿的发现是我国矿产勘查重大突破，此前我国高纯石英原料长期依赖进口，新矿种预示我国有望摆脱困境，实现关键材料自主供应，对保障产业链、供应链安全稳定意义重大。

高纯石英矿：定义与特性

高纯石英矿定义标准极为严苛，经选矿、提纯后二氧化硅纯度不低于 99.995%（4N5 级），杂质原子在 10 万个硅原子中不超 5 个，且杂质、包裹体含量需满足半导体、光伏等高新领域对材料纯净度近乎苛刻的应用要求。

高纯石英矿特性卓越，在高端领域地位不可替代。它耐高温，能在高温下保持稳定，是制造高温炉内衬等的理想材料；耐腐蚀，可在化学侵蚀下保持结构和性能稳定，用于化工领域仪器部件制造；低热膨胀性突出，温度剧变时体积变化小，对精密光学仪器、半导体芯片制造很重要；还具备高绝缘性，是优良绝缘材料，用于电子电气领域；透光性优异，在光学领域如制造光学镜片、光导纤维等方面发挥关键作用。

从 “依赖进口” 到 “本土崛起”

曾经的困境

过去，我国高纯石英矿供应受限。2023 年我国高纯石英进出口总额 131.6 亿元，贸易逆差 106.7 亿元，主要从德国和马来西亚进口。2024 年，我国高纯石英砂进口量达 15 万吨，占全球需求 71%，半导体级产品进口依存度超 90%。

这种高度依赖进口的情况，给我国相关产业带来巨大风险。国际政治经济形势波动时，供应易中断，依赖高纯石英矿的企业会陷入生产停滞、订单交付延迟的困境，生存发展受挑战。同时，长期依赖进口使我国企业在价格上无话语权，国际价格上涨会导致企业成本飙升、利润压缩，在市场竞争中失去优势。

找矿与技术突破

面对如此困境，我国果断开启了新一轮找矿突破战略行动，这一行动宛如一场在矿产领域的 “寻宝之旅”，最终收获了丰硕的成果。在河南东秦岭地区，探明远景储量超 1000 万吨，这里的矿床与美国著名的 Spruce Pine 矿床同属新元古代花岗伟晶岩成因，矿石经提纯后 SiO₂纯度达 4N5 级（≥99.995%），部分矿体甚至接近 5N 级，经电子探针分析发现，其中铝（Al）、铁（Fe）等关键杂质含量低于 5ppm，达到国际先进水平。而在新疆阿勒泰地区，更是发现了全球罕见的伟晶岩型超大型矿床，储量超 6100 万吨，采用 “微波 - 超声波协同除杂” 技术，已制备出 4N8 级（99.998%）石英砂，可满足光伏单晶硅坩埚制造需求。在安徽岳西 - 太湖矿集区，独特的脉石英矿体原矿 SiO₂纯度达 99.93%，经深度提纯后突破至 99.9962%，填补了我国在芯片级石英材料的空白。

找矿成果显著，科研单位和企业在技术研发上也是全力以赴，在多个关键技术及装备研发上取得了重大突破。在高纯石英快速筛选技术方面，研发出了能够快速准确识别高纯石英矿的设备和方法，大大提高了找矿效率，让那些隐藏在地下的 “宝藏” 更容易被发现。深度提纯技术也取得了质的飞跃，通过创新的物理和化学方法，能够将石英矿中的杂质进一步去除，使其纯度达到更高标准。例如，上饶市中彬桐辰科技研发的 MB - 3000 型设备，利用微波加热（1000 - 1200℃）使石英包裹体爆裂，同步施加超声波（20 - 40kHz）加速杂质剥离，不仅能耗降低 30%，还能更有效地提纯石英砂。在定向除杂技术上，能够有针对性地去除特定的杂质，满足不同高端领域对高纯石英矿的特殊要求。中科院过程工程研究所研发出柠檬酸 - 草酸混合酸体系，在 pH = 2.5 条件下，铁、铝杂质去除率分别达 98.7% 和 97.3%。这些技术突破，为我国高纯石英矿产业化发展筑牢根基，推动我国在高纯石英矿领域由 “追赶者” 逐步向 “并跑者” 乃至 “领跑者” 转变。

对战略性新兴产业的深远影响

高纯石英矿对半导体、光伏等战略性新兴产业影响深远。在半导体产业，它是制造芯片的关键基础材料，像石英坩埚的纯度和质量影响芯片性能与良品率，实现自主供应可助我国半导体企业摆脱进口依赖、降成本、提竞争力，推动技术创新和产业升级。在光伏产业，它是生产光伏单晶硅关键原材料，能提高光电转换效率、降低成本。我国是全球最大光伏产品生产和应用国，但原料依赖进口制约发展，新矿种开发提升企业对原材料成本和供应稳定性的掌控力，促进产业技术创新，巩固我国在全球光伏产业的领先地位。从产业链供应链看，高纯石英矿国产化提升产业韧性和安全保障水平，确保原材料稳定供应，带动上下游协同发展，增强我国产业全球竞争力，为经济稳定、可持续发展提供保障。

未来规划与展望

资源管理举措

自然资源部对高纯石英矿资源管理予以高度重视。在找矿勘查工作中，全面统筹全国范围内的调查任务，持续加大找矿力度，深入剖析成矿地质条件，强化专业技术指导，深化中央与地方协作，不断夯实资源根基。

在资源保护领域，于起草《矿产资源法实施细则》时，将高纯石英矿列入矿种目录，后续计划将其纳入国家战略性矿产资源目录。同时，健全技术指标体系，制定勘查规范，全面摸清资源底数，切实保障资源的可持续开发利用。

从科技攻关角度出发，优化科技创新平台布局，积极建设工程技术创新中心，筹备组建重点实验室，科学部署重点研发任务，聚焦关键技术方向开展联合攻关，力求在勘探、开采、提纯等核心技术方面实现重大突破，进而提升资源保障能力与综合利用水平。

产业发展前景

高纯石英矿产业的发展前景一片光明，充满无限潜力。随着我国在高纯石英矿资源勘查和技术研发方面的持续投入与突破，国内资源保障能力将显著提升。在未来 5 - 10 年内，有望实现高纯石英矿原料的基本自给自足，彻底摆脱对进口的过度依赖，保障我国半导体、光伏等战略性新兴产业的原材料稳定供应 。

这将极大地推动我国相关产业的升级发展。半导体产业将借助稳定的高纯石英矿供应，加快技术创新步伐，提高芯片制造的精度和性能，缩小与国际先进水平的差距，在全球半导体市场中占据更有利的竞争地位。光伏产业也将因原材料成本的降低和供应稳定性的增强，进一步扩大产业规模，提升产品质量，推动我国光伏技术向更高效率、更低成本的方向发展，巩固我国在全球光伏产业的领先地位 。

在国际市场竞争中，我国高纯石英矿产业也将崭露头角。凭借丰富的资源储备和不断提升的技术水平，我国有望成为全球高纯石英矿及相关产品的重要供应国，打破国际市场长期以来的垄断格局，提升我国在全球矿产资源领域的话语权和影响力 。

可以预见，高纯石英矿这一新矿种的出现，将如同一颗璀璨的明星，照亮我国战略性新兴产业的发展道路，为我国经济的高质量发展注入源源不断的动力 。