石英砂（quartz sand）是由石英石经破碎、筛分等工艺加工而成的石英颗粒。石英石是一种非金属矿物质，其矿物成分主要是二氧化硅（SiO₂），SiO₂含量通常在90%以上。碎屑 石英 含量在85%以上，呈未胶结松散状。颗粒大小在2~0.05mm，有棱角状、次棱角状、浑圆状等形状，是很好的建筑材料和玻璃原料。 石英砂一般用于配制铸钢件用的型砂及芯砂。 主要用于玻璃、耐火材料、陶瓷、铸造、石油、化工、环保、研磨等行业。 不止如此，高端石英砂在电子信息、光纤、光伏等行业，以及在国防军工、航空航天等领域也发挥着重要作用。
分布
巴西的 巴伊亚州 、 米纳斯吉拉斯州 和 圣保罗州 是主要的石英砂产区，其中巴伊亚州的 石英岩 矿床是该国最大的石英砂产地之一。 美国的明尼苏达州、威斯康星州、得克萨斯州、伊利诺伊州、俄亥俄州、俄勒冈州和爱达荷州等地都有大量的石英砂储量，其中得克萨斯州的帕金斯顿地区是美国最大的石英砂产地之一。 加拿大 的 安大略省 、 魁北克省 和 阿尔伯塔省 等地也拥有丰富的石英砂资源。 澳大利亚 的 昆士兰州 、 新南威尔士州 和西澳大利亚州等地区具有大量的石英砂储量。 中国的石英砂主要产地包括河北、山东、江苏、云南、内蒙古、新疆、青海、安徽、辽宁、陕西等地，其中河北灵寿、辽宁朝阳等地是中国石英砂的主要产地。 除了上述国家和地区外，石英砂还存在于许多其他国家，如 法国 、 德国 、 俄罗斯 、 墨西哥 、 阿根廷 和 沙特阿拉伯 等。这些地区的石英砂资源储量、产量分布和质量因地质条件而有所不同，但总体来说，石英砂是一种在全球广泛分布的矿产资源。
主要用途
石英砂的用途很广，如冶炼、型铸、喷砂、补炉、过滤、玻璃制品、单晶硅、陶瓷、电瓷、建筑材料、优质钢铸造等；此外，由石英砂制成的石英坩埚是单晶拉制系统的关键辅料，其稳定性和耐高温性能可保障单晶硅棒拉制过程的顺利进行。在 建筑工程 上，多用以配制耐腐蚀 砂浆 、胶泥及其他耐腐蚀材料和耐火材料等。
建筑
玻璃制造，石英砂是玻璃制造的关键原料之一。由于石英砂具有高纯度、高 熔点 和 化学 稳定性，它被用于生产各种类型的玻璃，包括平板玻璃、容器玻璃、 光纤 和 太阳能板 等。 人造石材 ，石英砂被广泛用于制造 人造大理石 和 人造石英石 。通过将石英砂与树脂和颜料混合，可以生产出具有高度美观性、抗磨损性和耐化学性的 装饰材料 ，用于台面、地板、墙壁和其他室内外装饰。 砂浆和混凝土，石英砂是 建筑砂浆 和混凝土的重要组成部分。由于其颗粒形状和大小的合适性，石英砂能够增加混凝土的强度和耐久性，用于建筑物的基础、地面、墙体和其他结构。
工业
石英砂在半导体制造中十分重要，高纯度的石英砂被用于制造 半导体芯片 和其他电子器件，作为 基板 、 光刻 掩模 和 化学气相沉积 反应器 的材料。 石油和天然气开采，石英砂的高硬度和耐磨性使其成为 油井 压裂工艺中的重要颗粒填料。压裂石英砂用于在岩石裂缝中形成通道，以促进石油和天然气的流动。 水处理 ，石英砂被用作水处理过程中的过滤媒体，它被用于包括 水净化 、 污水处理 、游泳池过滤和 饮用水 处理等多种应用，以去除悬浮颗粒、杂质和微生物。
高端石英砂的应用
电子信息
高纯石英砂主要应用在光伏、通信、半导体等领域。其中，高纯度石英砂广泛应用于光纤通信、 太阳能电池 、半导体集成电路、精密光学仪器、航天航空等高科技行业。
国防军工
在国防军工领域，高纯石英砂主要应用于制造 光学玻璃 、光学仪器、 激光器 、 半导体器件 、电子元器件等。例如，高纯石英砂可以用于制造激光器的谐振腔和输出窗口，以及制造半导体器件的 晶体管 和 集成电路 等。
其他用途
除了以上应用领域， 石英 砂还被用于砂纸、 磨具 、铸造、陶瓷制造、化妆品、 水晶 制造、石英钟表和科学实验室等领域。 石英
砂的广泛用途得益于其丰富的资源、稳定的性质和多样的物理特性。
性质及分类
化学组成
石英砂是一种坚硬、耐磨、化学性能稳定的硅酸盐矿物，其主要矿物成分是SiO 2 ，含量通常高达90-99%，这使得它成为一种高纯度的硅酸盐矿物；同时Fe₂O₃含量一般不超过0.06%，这有助于保持其化学性能的稳定性。石英砂按品质可分为普通石英砂、精制石英砂、高纯石英砂、熔融石英砂及硅微粉等。
物理性质
石英砂化学性能稳定，不溶于酸（但微溶于 氢氧化钾 溶液）， 熔点 高达1750℃，在高温环境中仍能保持其结构和性能的稳定；其热膨胀系数小，这也是其在高温应用中的一个重要优势，具有较高的耐火性能。其颜色多为乳白色或无色半透明状，也有淡黄、褐色及灰色等颜色， 莫氏硬度 为7，相对密度为2.65克/立方厘米。堆积密度（1-20目为1.6~1.8 g/cm³，20-200目为1.5 g/cm³），性脆无解理，贝壳状断口或参差状断口，油脂光泽，其形态特性有助于在某些工业应用中发挥作用。
按照产地分类
天然石英砂 ：采自自然矿床中，经过加工处理后可用于不同的应用领域。
人工石英砂：将 石英岩 加以焙烧，经过人工或机械破碎、筛分而成。人工石英砂比天然石英砂质量好、纯净，而且 二氧化硅 含量也较高，但价格较贵。
按照纯度分类
按颗粒粒径大小分
石英砂的常用规格有：0.5~1mm、1~2mm、2~4mm、4~8mm、8~16mm、16~32mm、10~20目、20~40目、40~80目、80~120目、100~200目、200目、325目。 石英砂的目数一般指石英砂能否通过在1英寸*1英寸的面积内的筛网，该筛网孔数就定义为目数。石英砂目数越大，说明石英砂颗粒 粒径 越小，目数越小，说明石英砂颗粒粒径越大。
按照用途分类
工业用石英砂：主要用于玻璃制造、半导体工业、铸造、 磨料 等工业领域。
建筑用石英砂：用于建筑行业，如 砂浆 、混凝土、砖块的制造等。
过滤用石英砂：用于 水处理 、 污水处理 和其他过滤应用中的过滤媒体。
人造石材 用石英砂：通过特殊工艺制造的石英砂，用于制作 人造大理石 、 人造石英石 等 装饰材料 。
以上这些分类方式只是石英砂的一些常见分类，根据具体需求和应用领域的不同，还可以有其他更加详细的分类方法。
石英砂的提纯
石英 石是一种非金属矿物质，亦称 硅石 ，在自然界中以石英 砂岩 、 石英岩 和 脉石英 的形式存在。石英石除主要成分二氧化硅外，还含有少量的 氧化铁 、黏土和云母等杂质。石英砂的提纯工艺包括擦洗、磁选、浮选、酸浸等多种方法，用以去除铁、铝等杂质。石英砂的提纯工艺流程主要包括：原矿硅石经洗矿机洗去泥沙，破碎机粗破后，将合格石英料投入焙烧炉中，在850℃~980℃温度下焙烧6个小时，焙烧后将石英料拖入清水中进行水淬[cuì]，再经人工拣选出去除杂质后送入破碎机进行破碎并过筛，再将通过筛网的石英砂送入磁选机，磁选后石英砂投入到配有HCl和HF 混合酸 的酸缸中浸泡一周，再经浮选、脱水、烘焙、冷却、包装，制得高纯石英砂。 在 石英 的各种用途中，铁是一种有害的杂质，石英砂的选矿 提纯 一般以除铁为主要目的，酸洗后石英砂中的铁元素含量明显降低。 主要离子反应如下：
与其他砂的区别
石英砂与硅砂
硅砂 和石英砂不是同一种物质，两者的主要成分都是 二氧化硅 ，但石英砂是一种结晶体，是由 石英石 制成的。硅砂是由含有二氧化硅的沙子和 砾石 制成的，它们的外观有较大不同，制造工艺也不同。
石英砂与天然砂
天然砂 是自然风化、水流搬运和分选、堆积形成的、 粒径 小于4.75mm的岩石颗粒。石英砂是铸造工业根据原砂中石英、含泥量的百分比划分的一种 造型用砂 。两者有较大差异。
相关事件
2025年4月，中国自然资源部发布《新发现矿种公告》，其中确定了一个新矿种——高纯石英矿。这是一种经选矿、 提纯 可获得 二氧化硅 的纯度不低于99.995%，杂质、包裹体含量满足半导体、光伏等高新领域应用要求的岩石。此前，中国通过推进新一轮找矿突破战略行动，在河南东秦岭、新疆 阿勒泰市 等地区，发现了多处高纯石英矿，中国多家企业和科研单位分别开展了技术攻关，成功获得了4N5级以上中试产品，一些样品达到4N8级，在高纯石英矿调查评价、资源勘查、深度提纯、定向除杂等方面取得了重要突破，在推进中国本土资源生产高纯石英砂的产业化上，迈出了关键一步。