中国粉体网讯  由中国粉体网主办的“2025国际硅材料产业展览会”于4月23-25日在南京国际博览中心成功举办。展会期间，我们邀请到中国科学技术大学杨晓勇教授做客“对话”栏目，畅谈白岗岩高纯石英原料矿床与高纯石英检测的那些事儿。

中国粉体网：杨教授，首先向您请教一个问题：白岗岩和花岗伟晶岩的联系与区别是什么？

杨晓勇教授：这个问题特别好，因为现在业内对这两类东西弄得有点混，其实它们是完全不同的两类地质体。花岗伟晶岩，它是一种岩浆后期的岩浆岩，它的产状往往是脉状，形成温度偏低，它的结晶颗粒特别大。顾名思义，伟晶的“伟”就是伟大、宏大的意思，晶体比较大，一般都大于两个厘米，石英特别大，长石特别大，云母呈大片状的，有的云母在特殊情况下甚至可以呈几平方米大，有一些长石可以达到几十吨乃至几百吨。这一类就叫花岗伟晶岩。

白岗岩，严格地讲属于花岗岩的一类。正常的情况下，它的结晶颗粒偏粗大，但是不会大于两个厘米。正常情况下它是花岗岩的一类，但是它的暗色矿物偏少。花岗岩，包含石英、长石、云母还有一些暗色矿物，甚至极端情况下还有磷灰石，这都是暗色矿物。白岗岩就是这种暗色矿物含量小于5%的，甚至不含暗色矿物的。所以从颜色上看，这两个是完全不同的。

但是它们有没有联系呢？是有的，因为白岗岩化的地质体，往往它的流体比较活泼，白岗岩之所以“白”，就是由于流体把暗色矿物带走，然后它能够在一些地质体附近产生脉状的伟晶岩，所以白岗岩与花岗伟晶岩应该是一前一后形成的两个不同类型的、具有一定关联的地质体。

中国粉体网：美国Spruce Pine石英矿常被称为是花岗伟晶岩，但也有说它是白岗岩的，那它到底属于哪种岩石类型？

杨晓勇教授：美国尤尼明的高纯石英原料矿Spruce Pine矿在美国北卡罗来纳阿巴拉契造山带中，这个造山带很复杂，它是加里东时期的一个造山带。这个造山带产生大量的花岗伟晶岩、花岗闪长岩、白岗岩。我现在所了解到的是它主要供给的还是花岗伟晶岩，但是，我猜测花岗伟晶岩的边部的那些白岗岩也能用来做高纯石英原料，现在很多照片上显示的是有白岗岩的这种地质类型。我们现在做的西藏的白岗岩，现在看已经能达到高端高纯石英原料要求。

因为白岗岩它跟花岗岩还不一样，白岗岩是花岗岩结晶的过程中最晚期的一个，所以它的温度偏低。因为石英晶格杂质、元素含量，特别是钛的含量，直接跟温度呈线性关系。我们在地质上经常用钛含量做地质温度计，用钛的含量可以直接换算成形成的温度，这是在实验室已经证明了的，所以白岗岩的温度偏低。那这就意味着它的晶格杂质的钛含量往往也会比较低。所以有一些白岗岩，我个人感觉它是可以做高端高纯石英原料的。但是，美国Spruce Pine它主要的原料矿石还应该是花岗伟晶岩而非白岗岩。

中国粉体网：白岗岩这种类型的石英原料矿床在全球及中国的分布情况大致是怎样的？

杨晓勇教授：白岗岩主要是在造山带的。中国有三大造山带，一个是喜马拉雅造山带，第二个是秦岭-大别造山带，还有中亚造山带，就是天山、阴山、蒙古、中亚这一带。这三大造山带里面严格地讲都有白岗岩产出，但主体分布在喜马拉雅造山带，就是我国青藏地区，它有3000公里长，断断续续都有白岗岩分布，所以它的白岗岩分布是相当多的。如果白岗岩高纯石英原料矿床取得突破，我们国家高纯石英这个问题将迎刃而解，原料就不再受制于人了。但是这个地方比较远，过去调查程度也比较低，现在国家正在布局，我们承担的国家重点研发项目其中有一项就是来研究它，就是要把它搞清楚。

中国粉体网：白岗岩石英矿要达到生产高纯石英砂的要求，需要满足哪些条件？

杨晓勇教授：主要是晶格杂质的含量，碱金属、钛、铝指标都需要达到，还有一个就是流体包裹体。但是根据我们现在初步的研究来看，它的流体包裹体不是特别高，应该说是一个潜在的高端高纯石英原料矿石。

中国粉体网：您在高纯石英领域的研究方向主要包括哪些？目前取得了哪些成果？

杨晓勇教授：我在大学主要是培养学生，现在大概有十来个，包括硕士、博士、博士后，还有科研人员。我们建立了国内比较早的、比较完整的高纯石英提纯实验室。我们提纯的这些石英来自世界各地，有企业的，有研究所的，也有一些同行之间介绍的。我们写论文，做工业标准，就是做产品之前的工业检验。这方面我们做得还是比较好的，因为中国科学技术大学在实验和理论方面做得比较深。

中国粉体网：国内高纯石英砂产业要想取得更大的突破，您认为我们接下来重点需要做哪些工作？

杨晓勇教授：现在企业比较多，各自有各自的不同做法。一个是应该加强企业的车间管理。我到过好多企业去，企业和企业之间是不一样的，有些企业做得非常好，窗明几净，因为高纯石英涉及的是一个纯度的问题，它要求的是1个PPM以下的，那意味着我们用的水和生产环境，都需要高端才行，否则的话你做不出高纯石英。

第二个是它的检测技术要过关，很多东西做出来但你检测不了。因为在一个PPM以下的检测，很多企业是检测不了的。很多实验室说是能检测，实际上我看好多数据都有问题，有时候连表达方法都有问题。所以在检测方面，我觉得没有检测能力的企业应该把这个任务交给高校和科研院所这些资质比较高的地方来做，没必要每个企业都自己做检测。

你知道做一个检测实验室，它要求的精度有多高吗？我们用的水是纯水，我们用的酸是进口酸，进口酸我们还不放心，我们还要通过蒸馏再进一步把它杂质去掉。我们的实验室是超纯实验室，超纯实验室的空气纯度是每一立方米都不能超过三个粉尘颗粒。我们做溶样的时候，需要在这样的实验室进行，堪比生产高端生物制品实验室。这才是高纯石英检测所要做到的一个实验室环境。否则的话，我们都不要考虑做高端高纯石英。

因此，我希望企业的高纯石英检测可以交给我们高校来做。我们地球化学专业严格地讲，我们要做到一个ppt级的东西。那是什么概念？就是我们最高精度可以达到10的负12次方。ppm只是10的负6次方，ppb级对我们来讲是轻易能实现的东西，就是比你要求的ppm还要精确1000倍的精度，我们也能实现。那一般企业是很难做到的，企业想做到ppm级都很困难。这不是仪器不行，也不是人不行，是工作环境不行，包括用酸用水的条件不行所导致的。

（中国粉体网编辑整理/平安）

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