硅是地壳中含量仅次于氧的第二大元素,通常以化合物的形式广泛存在于岩石、砂砾中,硅石是重要载体之一,其主要成分是SiO2。我国硅石资源丰富,分布广泛又相对集中,江西、安徽等地储备较多。加之我国硅石开采加工的技术门槛不高,我国硅石的供应充足,基本能够满足国内生产需要。
硅石按用途可划分为玻璃用硅石、冶金用硅石及水泥用硅石,工业硅属于冶金范畴。工业硅下游包括多晶硅、铝合金和有机硅,如今多晶硅在光伏、半导体领域中已成为关键材料,铝合金广泛应用于汽车、建筑行业,有机硅在日常生活中更为常见,硅油、硅橡胶以及硅树脂可用于生产润滑剂、密封胶、绝缘材料等多种物品。硅的广泛多样的用途带来了可观的需求量,加之其丰富的自然储备,决定了硅产业必然拥有广阔的发展前景。
但以上统计的硅石矿产储量并不完全能用于冶炼工业硅,只有冶金用硅石矿可以冶炼生产工业硅,而以上四地冶金用硅石矿资源仅占总硅石资源的11.16%。
我国硅石资源分布不均不仅体现在地理上,还体现在种类上。据我国自然资源部统计,按组织形式分,2020年我国石英岩、石英砂岩、石英砂三者的保有储量之和占比达98.21%,
而质星较高的脉石英和粉石英储仅占1.79%;按用途分,2020年我国玻璃用硅石的保有储量占比*高,约为48.14%。
全球硅石产量分布不均衡,主要受自然储量、开采技术及成本的影响。据USGS统计,2021年全球硅石总产量为2.6亿吨,其中中国、美国、荷兰三国产t之和占比约为87.90%。硅石产量除了与自然储量相关外,还与开采加工技术、成本与下游需求息息相关。我国硅石自然储量丰富,且硅石开采加工技术门槛较低,国内下游需求稳定可观,硅石产量较产业链:原料明确,终端丰富
畦产业链具有上游生产清晰,下游应用多样的特点。上游原料包括硅石和碳质还原剂,使用石墨电极将以上原料加热到2000摄氏度以上,从而将硅石中的二氧化硅还原生成工业硅液体,经过浇铸、冷却、破碎等步骤生成硅块或硅粉。工业硅中硅元素的含量大于98%,主要用于生产有机硅、制取高纯度的晶体硅材料以及配置有特殊用途的硅铝合金,并扩泛应用于汽车交通、建筑材料、光伏、半导体等领域中。