硅石(石英砂岩、石英岩、脉石英)
一、用途
硅石主要用途是在冶金工业中用作制酸性耐火砖—硅砖和冶炼各种金属的熔剂。硅砖有良好的抗酸性渣侵蚀的能力，对氧化钙渣、氧化铁渣的侵蚀也有一定的抵抗能力。硅砖的最大优点是荷重软化起始温度高(一般在1620℃以上)，因此广泛用于砌筑焦炉、电炉、加热炉、玻璃熔窑和耐火材料烧成窑等炉衬。
质纯的硅石，可用作制石英玻璃，提炼结晶硅。结晶硅是提炼单晶硅的原料，并可制硅铝和有机硅。在化学工业上用硅石制造各种硅化合物和硅酸盐，也作硫酸塔的填充物。在建材工业中可作玻璃原料、陶瓷原料和硅酸盐水泥的校正原料。还可用制磨石、油石、砂纸等。
二、矿物组分及化学成分
工业上把二氧化硅及杂质含量等符合要求的石英岩、石英砂岩、脉石英叫作硅石，主要矿物组分为石英，化学成分主要为二氧化硅，含有少量三氧化二铁、三氧化铝、氧化钙、五氧化二磷等杂质。
三、一般工业要求
(一)对化学成分及主要物理性能的要求
1、耐火制品用
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品 级 |
化学成分（%） |
耐火度 ℃ |
吸水率 （%） |
|||
|
SiO2 |
Al2O3 |
CaO |
Fe2O3 |
|||
|
特级 Ⅰ级 Ⅱ级 |
≥98 ≥97 ≥96 |
≤0.5 ≤1.0 ≤1.3 |
≤0.4 ≤0.5 ≤1.0 |
≤0.5 ≤1.0 ≤1.5 |
1750 1730 1710 |
≤3 ≤4 ≤4 |
2、铁合金及工业硅用
|
品 级 |
化 学 成 分（%） |
||||
|
SiO2 |
Al2O3 |
Fe2O3 |
CaO |
P2O5 |
|
|
特级 Ⅰ级 Ⅱ级 |
≥99 ≥98 ≥97 |
≤0.3 ≤0.5 ≤1.0 |
≤0.15 — — |
≤0.2 ≤0.3 ≤0.5 |
≤0.02 ≤0.02 ≤0.03 |
|
注：矿石块度一般20—250毫米，＜20毫米者一般要求不大于10%。 |
|||||
3、熔剂等用
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用 途 |
化 学 成 分（%） |
||||
|
SiO2 |
Al2O3 |
Fe2O3 |
CaO |
P2O5 |
|
|
熔剂用 硅铝用 结晶硅用 石英玻璃用 |
≥90—95 ≥98.5 ≥98—99 ≥99.95 |
≤2—5 ≤0.5 ≤0.5 极微 |
≤1—3 — ≤0.5 极微 |
≤3 — ≤0.5 极微 |
— — ≤0.03 极微 |
(二)开采技术条件的要求：
可采厚度：2米，
夹石剔除厚度：1—2米，
采剥比： 1：3—5米。
四、矿床实例
(一)河南坡头石英岩(硅砖用)
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品级 |
化学成分（%） |
耐火度 （℃） |
可采厚度 （米） |
剥离比 |
|||
|
SiO2 |
Al2O3 |
Fe2O3 |
CaO |
||||
|
特级 Ⅰ级 Ⅱ级 |
＞98 ＞98 ＞98 |
＜0.5 ＜1.0 ＜1.2 |
＜0.5 ＜1.0 ＜1.5 |
＜0.5 ＜1.0 ＜1.2 |
＞1750 ＞1730 ＞1710 |
2 |
＜1 |
(二)辽宁石门石英岩
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用途 |
品级 |
化学成分（%） |
耐火度 （℃） |
可采厚度 （米） |
剥离比 |
|||
|
SiO2 |
Al2O3 |
Fe2O3 |
CaO |
|||||
|
硅砖用 |
Ⅰ级 Ⅱ级 Ⅲ级 |
＞98 ＞97 ＞98 |
＜1.0 ＜1.3 ＜1.6 |
＜0.5 ＜1.0 ＜1.5 |
＞1770 ＞1750 ＞1730 |
1 |
1 |
|
|
硅铁用 |
Ⅰ级 Ⅱ级 |
＞97 ＞98 |
＜1.0 ＜1.5 |
＜0.3 ＜1.0 |
＜0.02 ＜0.03 |
|||
五、附录
(一)冶金工业部1982年5月1日颁布的YB2416—81号硅石质量标准
1、耐火制品用
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品级 |
化学成分（%） |
耐火度 （℃） |
吸水率（%） |
||
|
SiO2 |
Al2O3 |
CaO |
|||
|
特级品 一级品 二级品 |
≥98 ≥97 ≥96 |
≤0.5 ≤1.0 ≤1.3 |
≤0.4 ≤0.5 ≤1.0 |
1750 1730 1710 |
≤3 ≤4 ≤4 |
2、铁合金及工业硅用
|
品级 |
化学成分（%） |
||||
|
SiO2 |
Al2O3 |
Fe2O3 |
CaO |
P2O5 |
|
|
特级品 一级品 二级品 |
≥98 ≥97 ≥96 |
≤0.3 ≤0.5 ≤1.0 |
≤0.15 — — |
≤0.2 ≤0.3 ≤0.5 |
≤0.02 ≤0.02 ≤0.03 |
|
注：产品块度划分为下列五种规格（节录） 20—40毫米，40—60毫米，60—120毫米，120—160毫米，160—250毫米。 |
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(二)宝钢硅石原料质量要求
1、炼钢用：SiO2>95%，Al2O3<2%，水分<5%，粒度10—30毫米。
2、炼铁用：化学成分同炼钢用;粒度<毫米。
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