全球高純石英資源概況 全球高純石英生產及消費

高純石英是世界稀缺和我國短缺的資源，在戰略性新興產業中具有重要地位和作用，新一代信息技術、新材料等八大領域對高純石英有著巨大的需求。我國是高純石英消費大國，中低端產品自給有余，高端產品依賴進口。

1、全球高純石英資源概況

高純石英一般都是以一、二級天然水晶為原料，但由于儲量很小，開采技術條件差，以及開采資源逐步枯竭等原因，后期通過改進技術，以脈石英和花崗巖石英替代天然水晶為原料，制備高純石英成為一種趨勢。

20世紀80～90年代，美、日、德等少數發達國家采用脈石英、花崗巖石英加工高純石英，如日本和美國采用花崗巖石英，俄羅斯和德國用脈石英和變質石英巖加工高純石英，全球能夠加工成高純石英原料資源分布較少，且不均勻。

巴西是世界水晶主要產出國，水晶資源總量有1556萬t，占全世界的90%；次之為馬達加斯加和危地馬拉。加拿大、俄羅斯、美國、挪威、澳大利亞、法國、意大利、印度、土耳其、緬甸等30多個國家和地區有少量資源。脈石英礦床世界各地均有分布，差異不大。

2014年以來，全球能夠加工成SiO2含量≥99.9%高純石英砂的資源量呈減少趨勢，隨著戰略性新興產業快速發展，其需求量持續增長，使全球高純石英原料資源量持續減少。2014年全球能夠加工成高純石英原料資源儲量10354萬t，截止2019年底，減少至7287萬t，減少率達到29.62%。

按照能夠加工成SiO2含量≥99.9%高純石英砂的資源統計，巴西是全球第一大資源量國，2019年資源量為2111萬t，在全球中占比28.97%，礦石類型主要為天然水晶。

美國是第二大資源量國，2014年資源量為2563萬t，2019年資源量為1822萬t，減少741萬，在全球中仍占比25.0%，礦石類型主要為花崗巖石英，分布在北卡羅來納州Spruce Pine地區。

加拿大位列全球第三，2019年資源量為1000萬t，占比13.72%，礦石類型主要為脈石英，主要分布在魁北克省東南部約翰比茲灣（Johan Beetz Bay）的海岸帶。

我國的脈石英和水晶2019年資源量為685萬t，其中水晶資源量僅為0.69萬t。

挪威、俄羅斯和印度的脈石英資源，馬達加斯加的水晶資源在全球占一定比例。

2、全球高純石英生產情況

高純石英的制備方法主要有3大類，分別為天然水晶粉磨加工、石英礦物深度提純及用含硅化合物化學合成。由于天然水晶資源逐漸枯竭，而化學合成法缺點較多，難以大規模工業應用，以脈石英、石英巖和石英砂巖等石英礦物替代水晶生產高純石英是未來的主要研究方向，其中脈石英相對石英巖、石英砂巖成分單一，SiO2含量較高，是制備高純石英的重要原料。

石英礦物深度提純主要是除去其中少量或微量雜質，獲得高純石英，常用擦洗、重選、磁選、浮選、酸浸、高溫氯化等選礦工藝。

據聯合國統計司數據，2012年以來SiO2含量≥99.9%高純石英砂生產整體呈上升趨勢。2012年生產量74.85萬t，2019年增長到123.62萬t，增長幅度65.16%。中國生產量由6.72萬t，增長到23.7萬t，增長率251.11%。

全球生產SiO2含量≥99.9%高純石英砂的國家主要有美國、中國、挪威、加拿大、俄羅斯、巴西等國。2019年美國產量65.52萬t，占比全球產量的53.00%，中國產量23.7萬t，占比全球產量的19.17%。目前，全球的產能173.14萬t/年，其中美國產能95.23萬t/年，中國產能27萬t/年。

全球產品產能利用率71.40%，其中美國68.80%，中國87.77%。2019年全球SiO2含量≥99.99%高純石英42.58萬t，其中美國產量達36.24萬t，占比全球產量的85.1%；挪威產量3.79萬t，占比全球產量的19.17%；中國產量1.36萬t，占比全球產量的3.2%。

3、全球高純石英消費情況

（1）消費結構

據世界半導體貿易統計（協會）WSTS、中國建筑材料科學研究總院數據，2012年全球消費高純石英73.35萬t，其中半導體領域消費45.36萬t（61.84%），光通訊領域消費8.79萬t（11.98%），光伏領域消費6.67萬t（9.09%）、電光源領域消費2.92萬t（3.98%）、其他領域消費9.61萬t（13.10%），用于半導體、光伏、光通訊、電光源等戰略性新興產業領域約占消費量的87%。2019年全球消費高純石英121.44萬t，其中用于電光源領域消費4.74萬t（3.90%）、半導體領域消費79.30萬t（65.30%），光伏領域消費14.52萬t（11.93%），光通訊領域消費17.97萬t（14.80%），其他領域消費4.91萬t（4.04%），半導體、光伏、光通訊、電光源等戰略性新興產業領域約占消費量的96%。

2012～2019年，全球高純石英消耗量逐年增加，用于半導體、光通訊、光伏、電光源領域消費量逐年增加，用于其他領域消費逐年減少。

我國是高純石英消費大國，中低端產品能夠自給，少量出口，高端產品依賴進口。2012年我國為主要消費高純石英國家，其中電光源領域消費占8.42%，半導體領域消費占46.56%，光伏領域消費占14.98%、光通訊領域消費占23.44%、其他領域消費占6.60%，其中半導體、光伏、光通訊、電光源等戰略性新興產業領域約占消費量的93.4%。

2019年隨著新興產業的快速發展，我國對高純石英的消費結構有所變化，其中電光源領域消費占5.73%，半導體領域領域消費占50.49%，光伏領域消費占17.15%，光通訊領域消費占23.02%、其他領域消費占3.62%，半導體、光伏、光通訊、電光源等戰略性新興產業領域約占消費量的96.38%。

2012～2019年中國高純石英消費整體呈上漲趨勢，新興產業領域消費量增長2.98%，其中半導體、光伏領域消費增加較多，光通訊領域持平，電光源及其他領域消費相對減少。

（2）市場消費格局

全球高純石英消費主要在亞洲、北美、歐盟等地區，主要有中國、美國、德國、日本、韓國、英國、法國、荷蘭等國家。目前基本形成了以美國、中國、挪威、加拿大、俄羅斯、巴西等國為主要供應方，以中國、美國、德國、日本、韓國、英國、法國、荷蘭等國為主要需求方的供需格局，供需格局特征為供應方與需求方均較為集中，全球主要國家高純石英消費需求差異較大。

2012年以來，全球高純石英消費穩定增長，亞洲消費量由2012年31.37萬t增長到2019年的62.53萬t，2019年在全球高純石英消費中占51.49%；北美消費量由2012年24.54萬t增長到2019年的35.82萬t，2019年在全球高純石英消費中占29.5%；歐盟消費量由2012年12.28萬t增長到2019年的18.8萬t，2019年在全球高純石英消費中占16.47%；其他國家消費量由2012年5.16萬t增長到2016年的9.34萬t，2019年消費量減少至4.29萬t，呈先增加后減少的趨勢，2019年在全球高純石英消費中占3.53%。

資料來源：《郝文俊,馮書文,詹建華,等.全球高純石英資源現狀、生產、消費及貿易格局[J].中國非金屬礦工業導刊,2020(05):15-19》