硅礦（英文名稱硅 礦石 body）是指能夠進(jìn)行開采的硅的礦石實體，而不是指自然界廣泛存在的硅化合物。元素硅在地殼中的含量約占地殼總重量的25.7%，是僅次于氧的最豐富的元素。硅和氧有強(qiáng)烈的親和力，因此在自然界沒有游離態(tài)的硅存在。主要以它的氧化物和硅酸鹽的形式存在。硅的氧化物主要有砂子、石英、水晶、紫水晶、瑪瑙、燧石和蛋白石。硅酸鹽主要有花崗石、角閃石、石棉、長石、粘土和云母等，這些硅化合物的開采構(gòu)成硅礦。
硅及其衍生物都是極為有用的物質(zhì)，二氧化硅是玻璃生產(chǎn)的主要原料，砂和粘土是建筑工業(yè)原料，硅酸鹽是制造搪瓷和陶器的主要原料，硅是鋼和鋁合金的重要添加劑，有機(jī)硅化物和單晶硅更是高科技產(chǎn)品的支柱材料，因此天然硅礦的開采和加工是重要的工業(yè)領(lǐng)域之一。
品種和組成
自然界中存在的各種硅酸鹽礦物，約占地殼重量的95%，是否具有開采價值，需要視礦石的質(zhì)量、蘊(yùn)藏量、開采的難易等因素決定。常見的天然硅酸鹽礦石有以下品種：
（1）長石類：
鉀鈉長石：正長石（KAlSi3O8）、鈉長石（NaAlSi3O8）；
鉀長石：鋇長石(BaAl2Si2O8)、鉀長石（KAlSi3O8）；
（2）粘土類：
高嶺土：Al2（Si2O5）(OH)4·nH2O
蒙脫土：Al2（Si4O10）(OH)2·nH2O
（3）云母類：有水白云母、水云母、娟云母、鈉水云母等，通式為：K(Na)Al2（Si3O10）(OH)n·nH2O;
（4）石英類：有α和β石英、α和β磷石英、α和β白硅石、蛋白石等，SiO2；
（5）鎂硅酸鹽類：
滑石3MgO·4SiO2·H2O
鎂橄欖石3MgO·4SiO2·H2O
石棉Mg6SiO4(OH)4·H2O
透閃石CaMg3Si4O12·nH2O
（7）天然沸石有方沸石NaAlSi2O8·H2O等。
用途
硅礦的品種多、分布廣、用途是人們關(guān)注的焦點(diǎn)。隨著硅在人們?nèi)粘Ｉ钪泻凸I(yè)生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用，硅礦的用途以及新用途的發(fā)展已經(jīng)越來越受到人們的關(guān)注。天然硅酸鹽性質(zhì)穩(wěn)定，熔點(diǎn)較高，除堿金屬硅酸鹽外都難溶于水，以上硅酸鹽礦為原料可制成能溶于水的硅酸鈉及不溶于水的二氧化硅，又是玻璃、陶瓷、水泥、磚瓦等原料。特別值得提到的是高嶺土、蒙脫石、沸石等是石油和石油化工工業(yè)多種催化劑，以及制作多種催化劑的載體和活性組分。
硅酸鈉和二氧化硅是硅石化學(xué)加工得到的主要產(chǎn)品。硅酸鈉是硅石化學(xué)加工產(chǎn)品中用途最廣、用量最大的產(chǎn)品，硅石的用途也很廣泛。除用于制造多種硅化合物外，還大量用作紙板、膠合板、部分金屬材料及鑄造工業(yè)的粘合劑，肥皂、洗滌劑的添加劑，紙張的性能改良劑，在紡織工業(yè)中作棉布煮煉和漂白助劑、織物的防火處理劑、染料的顯色劑。此外，還用作水泥助凝劑、木材防腐劑及蛋類的保鮮劑等。硅酸鈉經(jīng)改性后還可作為內(nèi)外墻涂料。硅酸鋁可作玻璃、陶瓷的原料，也可作油漆顏料。硅酸鋰可作防腐油漆、金屬表面保護(hù)劑。
硅石也稱石英巖，硅石是硅質(zhì)耐火材料的主要原料。主要礦物是石英SiO2。耐火材料工業(yè)用的硅石可以分為結(jié)晶硅石（再結(jié)晶石英巖）和膠結(jié)硅石（膠結(jié)石英巖）。二氧化硅的用途很廣。自然界里比較稀少的水晶可用以制造電子工業(yè)的重要部件、光學(xué)儀器和工藝品。二氧化硅是制造光導(dǎo)纖維的重要原料。一般較純凈的石英，可用來制造高純二氧化硅。石英玻璃膨脹系數(shù)很小，相當(dāng)于普通玻璃的1/18，能經(jīng)受溫度的劇變，耐酸性能好（除HF外），因此，石英玻璃常用來制造耐高溫的化學(xué)儀器。石英砂常用作玻璃原料和建筑材料。二氧化硅的用途很廣，已被使用的高性能通訊材料光導(dǎo)纖維的主要原料就是二氧化硅。一般較純凈的石英可用來制造石英玻璃。石英玻璃常用于制造耐高溫的化學(xué)儀器。水晶常用來制造電子工業(yè)的重要部件、光學(xué)儀器，也用來制成高級工業(yè)品和眼鏡片等。
參考資料 >