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从人类利用矿物历史说起，石英砂本质是加工后的石英石，而我们说石英是地球表面分布较为广的矿物之一，它的用途也相当广泛。远在石器时代，人们用它来制作石斧、石箭等简单的生产工具，以猎取食物和抗击敌人。而石英钟、电子设备中把压电石英片用作标准频率；石英熔融后又可制成玻璃，可用于制作光学仪器、眼镜、玻璃管和其它产品；还可以做精密仪器的轴承、研磨材料、玻璃陶瓷等工业原料。石英晶体内含有细小的气泡或液体充填裂隙时，会通过干涉光产生彩虹，能制成精美的首饰。拿破仑的妻子约瑟芬皇后（EmpressJosephine）拥有一个令人眼花缭乱的宝石藏品，就是彩虹石英制成的首饰。

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粒径大于60的石英砂中Fe2O3的含量随粒径的增大而增加，SiO2的含量随粒径的增大而降低，50目石英砂中Fe2O3的含量高达0.0522%，SiO2的含量低为98.32%。这是因为+50目石英砂的粒径大于石英颗粒的粒径，所以单个石英砂颗粒中会有许多石英颗粒，而石英颗粒之间的含铁矿物包裹体并未分离，导致+50目中铁含量增加。粒径小于180的石英砂中Fe2O3的含量随粒径的减小而增加，SiO2的含量随粒径的减小而减小，其中-300目石英砂中的铁含量高达0.0587%(是石英砂样品-200 300目的3倍)，SiO2含量低为98.81%。这主要是因为石英岩中含铁矿物的粒径一般小于0.01M，石英岩磨至50μm时，石英中杂质相的含铁矿物大部分脱落进入-300目石英砂中，导致-300目石英砂中铁含量高。

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石英家族的成员众多(我们称其为亚种或变种)，依其结晶的程度，可区分为显晶质与隐晶质两大类。前者包括白水晶(Rock crystal)、紫水晶(A methyst)、黄水晶(Citrine)、烟水晶(Smoky quartz)、蔷薇石英(Rose quartz)、后者则有玛瑙(Agate)、玉髓(Chalcedony)、燧石(白色者称为Chert；黑色者称为Flint)、碧玉(Jasper，内含大量赤铁矿)等。另外，在高温状态下形成的鳞石英(Tridymite)及方石英(Cristobalite)和高压状态下形成的斯石英(Stishovite)及柯石英(Coesite)均是石英的同质异形体。许多陨石坑附近发现柯石英，乃是地表曾受陨石超高速撞击的一项左证。

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二，用SiO2含量大约为95%的硅石和灰分少的焦炭混合，加热到1900℃左右进行还原。此方法制得的硅纯度为97%～98%，被称作金属硅。再将金属硅融化后进行重结晶，用酸除去杂质，得到纯度为99.7%～99.8%的金属硅。如要将它做成半导体用硅，还要将其转化成易于提纯的液体或气体形式，再经蒸馏、分解过程得到多晶硅。如需得到高纯度的硅，则需要进行进一步的提纯处理。三，用SiO2含量大约为95%的硅石和灰分少的焦炭混合，用1000～3000kVA开式电弧炉，加热到1900℃左右进行还原。