1.    石榴石(Garnet)概述：

　　天然石榴石（garnet）是一组具有等轴晶体结构，物理性质和化学成分相似的复杂铝（钙）硅酸盐矿物的总称；石榴石矿物通常化学式为X3Y2(SiO4)3，这里X可能是二价钙、铁、镁或锰等，而Y代表三价铝、铬、铁或钛（少有）；

　　石榴石的英文名字是garnet，这一名称源自中古英文garnet，意思是深红色；或由拉丁字“granatus”演变而来，其意是晶粒状；还可能是参照Punica granatum （石榴pomegranate), 因这种矿物与石榴的种子相似，故名石榴石。

　　石榴石属于岛状硅酸盐矿物；它的物理性质随其成分的差异亦有变化；通常，石榴石外观为结晶颗粒；颜色有多种多样，几乎占了所有颜色，包括红色：紫红、血红、深红、桔红、玫瑰红、褐红、橙红、棕红、暗红、桃红、红褐等；黄色：桔黄色、黄褐等；绿色：黄绿、鲜绿、暗绿等；以及蓝色、紫色、黑色、棕色和无色等，最稀缺的是上世纪90年代发现的蓝色石榴石；上述颜色中，有的在不同条件下，有时发生变化，如有的在白天阳光下呈蓝绿色，在白炽灯光下，则呈紫色，这是因为石榴石含钒的缘故；其它变色的石榴石不一一列举，有时，人们把这些石榴石误认为是紫翠玉。

　　石榴石有玻璃光泽；岩矿具有角裂隙、介壳状断口，边角锋利，有玻璃或树脂光泽；莫氏硬度6.5—7.5，比重3.1—4.3；熔点为1170-1315摄氏度；常呈完好晶形，如菱形十二面体、四角三八面体、或立方晶形；

　　另外，在X3Y2(SiO4)3化学式中，当钙位于X位置时，有以下几种少见的石榴石组矿物生成：

　　●    Goldmanite: Ca3V2(SiO4)3钒钙榴石

　　●    Kimzeyite: Ca3(Zr,Ti)2[(Si,Al,Fe3+)O4]3 锆榴石

　　●    Morimotoite: Ca3Ti4+Fe2+(SiO4)3钛铁榴石

　　●    Schorlomite: Ca3(Ti4+,Fe3+)2[(Si,Ti)O4]3钛榴石

　　含氢氧化物－钙处于X 位置时，有以下几种石榴石矿物：

　　●    Hydrogrossular: Ca3Al2(SiO4)3-x(OH)4x水绿榴石；

　　Hibschite: Ca3Al2(SiO4)3-x(OH)4x (x 为 0.2 至1.5)

　　Katoite: Ca3Al2(SiO4)3-x(OH)4x (x 大于1.5)

　　镁或锰位于X 位置时，则生成以下石榴石矿物：

　　●    Knorringite: Mg3Cr2(SiO4)3镁铬榴石

　　●    Majorite: Mg3(Fe,Al,Si)2(SiO4)3镁榴石

　　●    Calderite: Mn3Fe3+2(SiO4)3铁锰榴石；

　　总之，石榴石组矿物由于化学组成的差异，构成不同石榴石矿物：

　　另外，除了天然石榴石外，还可以根据需要，人工合成石榴石，其通常化学式是 A3B2(C O4)3，在C（硅）的位置上,可有许多元素替换硅，其中包括钇、钆、锗、镓、铝、钒和铁等；如用于激光媒介的钇榴石Y3Al2(AlO4)3和计算机存储材料的钆榴石Gd3Ga2(GaO4)3等。

　　在世界范围内，天然石榴石的生成，大致可分为原生矿床和次生矿床两大类：原生矿又分为榴辉岩型、片麻岩和片岩型、火山岩型、伟晶岩型（pegmatite）和接触交代矽卡岩型等类型；大量存在于片麻岩（gneisses）、片岩（schists）、接触变质岩（contact metamorphic rock）和变质晶体石灰石〔metamorphosed crystalline limestone〕中；次生矿床就是砂矿石榴石（alluvial garnet），按产出位置可分为风化的残坡积砂矿、河湖沉积砂矿和滨海砂矿三种类型，在世界许多地方存在于重矿砂和砾石矿床中；概括说来，石榴石矿床分布广泛，但具有商业开采价值的矿藏发现较少；

　　目前国际贸易中主要石榴石交易品种是铁铝榴石和钙铁榴石，这两种石榴石质硬而重，工业用途较广。

　　石榴石的用途：石榴石的使用始于铜器时代，主要用作宝石和磨料,所以根据石榴石的用途，又分宝石级石榴石和工业级石榴石，本文谈及的是工业级石榴石；

　　石榴石化学惰性强，熔点高，韧性好，不溶于水，酸中溶解度只有1%，基本不含自由硅，具有较高的抗物理撞击性能；以及较高的硬度、边角锋利度、磨削力和比重，加上它的再循环使用能力，使它对许多工业部门来说，是一种理想的多用途材料；从作为渗滤介质到喷水切割，喷砂研磨等方面，均可使用石榴石；目前已经用于许多重要工业部门，比如光学工业、电子工业、机械工业、仪器仪表、印刷工业、建筑建材、以及地矿等部门；

　　作为研磨级石榴石，可细分为两类：喷砂级和喷水级；将开采或收集的石榴石粉碎成小颗粒；大于60目的通常用于喷砂；20目至60目的石榴石用于喷水切割；其它小于20目的，用于抛光玻璃和精研；总之，较大颗粒用于快速加工工序，而较小颗粒石榴石用于精细修整；

　　喷砂研磨介质：有三大用途：一是喷砂级石榴石可用于喷砂除锈，喷砂去污，磨削钢铁等材料，用于造船及大型成套设备制造的金属表面准备，船舶维护等；

　　二是制造型砂、烧结磨具和涂覆粘接磨料，如砂纸、砂轮、砂布和研磨膏等，用于木材、皮革等的加工：在树脂磨具中，石榴石可作填充剂替代碳化硅、棕刚玉，由于无游离二氧化硅，石榴石是环保型喷砂材料；石榴石也可制成固结砂轮，用以磨削镜头和镜片；石榴石对木材、玻璃、陶瓷制品、皮革、石料等的加工，均可获得良好的效果。

　　三是用作抛光材料：高等级的石榴石粉可用于抛光光学仪器、光学玻璃、电视机显像管、LCD荧光屏、示波管、镜头、眼镜、镜片，磨砂玻璃、工艺玻璃杯瓶等，以及硅片、单晶硅、锗、锂等电子和半导体材料；在机械仪表工业中，抛光零部件、工具、刃具和量具等；在印刷工业中，用于研磨金属印版等；它在磨削抛光上述材料时，很少产生擦伤和划痕。

在建筑工业部门，用于打磨高级地面，玻璃、陶瓷制品；加工天然和人造石材；制造高铁水泥；加工石米彩砂，涂料填充料等；

　　在矿冶部门，用于研磨金相样品等；

　　在珠宝首饰行业，石榴石用于加工打磨宝石；

　　由于目前喷砂研磨市场，大量使用硅砂、矿渣和煤焦等材料，有不可克服的缺点，容易造成硅尘，严重污染环境；而石榴石，基本没有上述缺点，而且供应稳定，材质清洁，适合用作喷砂研磨材料，现在已经部分地代替硅砂，将来有可能完全取而代之；

　　喷水切割：由于其边角锋利，切割速度快，粒度稳定，耐用持久等优点，石榴石使用广泛，成效好；石榴石浆液通过高压喷嘴，依靠高压水流进行水刀切割，用于切割石油(天然气)管道、钢铁、铝型材、玻璃、塑料等；这种切割方法精确无尘而且安全环保，没有火花产生，切割速度快，粒度稳定，耐用持久，广泛用于航空航天和国防大型船舶制造等。

　　过滤介质：石榴石用作多重水过滤介质，用于工业废水和民用饮水的净化过滤，特别是纯净水的生产；用于游泳池水净化等；

　　交通运输：利用其抗风化和磨擦时不产生游离SiO2的特性，低品级的石榴石颗粒可用于建造机场跑道和防滑高速路面；制造高铁水泥，加工成彩石米、彩砂等；

　　仪表工业：结晶好的石榴石可作仪器仪表的轴承；

　　石化工业：由于石榴石密度高，可用作石油钻井泥浆加重剂，以及利用其化学惰性和韧性，用作橡胶、塑料和油漆涂料的填料；

　　现代科技：用于人工合成钇榴石，以生产激光材料；合成镓钆榴石，用来制造计算机存储元件等。

　　由于石榴石主要用于研磨材料，石榴石的粒度和结构应力，特别是结构应力非常重要，它可决定产生尘埃的数量，回收的能力及其综合成本。

2.世界工业级石榴石储量和生产：

　　2.1世界工业级石榴石储量：

　　美国：美国石榴石资源主要集中于纽约州靠近North Creek 的粗晶粒片麻岩中，其它较大矿床分布于爱达荷州，缅因州，蒙大拿州，新罕布什尔州，北卡罗来纳州、奥勒冈州等。

中国：根据中国国土资源部资料，截止2009年底，中国石榴石矿物查明资源储量约为5400万吨，主要矿床（按矿石储量排序）分布在湖北（25984万吨）；山东（4945万吨）；四川（1398万吨）；河北（1172万吨）；内蒙（605万吨）；陕西（378万吨）；吉林（260万吨）；山西（139万吨）等；

　　印度：研磨级石榴石矿床主要分布在Andhra Pradesh, Chhattisgarh, Jharkhand, Kerala, Orissa, Rajasthan 和 Tamil Nadu各州；石榴石砂矿主要分布在Kerala, Orissa and Tamil Nadu等州的滨海海砂与钛铁矿、金红石和硅线石等共生。

　　除上述外，其它国家如澳大利亚、加拿大、俄罗斯和土耳其等也有较大石榴石矿床；排在上述国家之后，还有智利、捷克、巴基斯坦、南非、西班牙、泰国和乌克兰等国家，也较富有石榴石资源。

　　2.2 世界石榴石生产：

　　世界工业石榴石的生产，据USGS的统计，2010年为141万吨。从2010年生产统计来看，澳大利亚、加拿大、中国、印度和美国是世界上主要生产国家，面向国内外市场；近年来，俄国和土耳其也开始进行石榴石的商业开采，主要是面向国内市场。另外，有一些小的生产国家如智利、捷克、巴基斯坦、南非、西班牙、泰国和乌克兰等，产量较少，主要用来供应国内用户。

　　目前，印度、中国等亚洲国家石榴石生产占世界总产的55%，而且成本最低；澳大利亚2010年生产约15万吨，北美生产为5万吨，非洲地区约2万吨。澳大利亚、印度、中国和美国等国家生产的石榴石，除了供应国内需求外，还要出口供应世界石榴石市场。

　　目前，根据石榴石产地不同可分为砂矿和岩矿；砂矿分滨海砂矿和河床砂矿，滨海砂矿主要位于印度和澳大利亚海滨，所以世界部分主要石榴石生产厂家均位于印度和澳大利亚；河床石榴石矿床（River garnet）主要富集在澳大利亚，属于砂积矿床（placer deposit）。

　　岩矿石榴石的应用历史最久，主要产于美国、中国和西印度；岩矿石榴石晶体加工包括：在选矿厂破碎，然后风选纯化，磁选过筛，必要时再进行水洗；破碎后的石榴石，有锋利的边角，因之比砂矿石榴石的功能要好得多，因砂矿石榴石经过千万年的滚磨，边角已经变得圆滑；
3.世界石榴石的消费：

　　目前整个世界每年消费约达140万吨，预计消费量还要增加；主要消费国家有美国、日本 对许多工业部门来说，石榴石是一种理想的多用途材料。从作为渗滤介质到喷水切割，喷砂研磨等方面，均可使用石榴石。

　　美国消费概况：历史上，美国石榴石消费曾占世界总消费的三分之二，但在过去的20多年里，新的生产设施不断涌现，开始是澳大利亚，然后是印度和中国，最近是欧洲；目前，美国消费占世界总消费的比例大大下降了；

　　2010年，美国消费约占世界总消费的5％； 2009年美国消费为70300吨，2010年比2009年有小幅增加，为71600吨；2010年美国国内销售估计比2009年增加约18％；主要用于喷水切割，占美国总消费的35％，喷砂介质占30％，水过滤用占15％，研磨用粉占10％，其它占10％；

　　美国国内工业级石榴石消费部门主要有飞机和汽车制造，喷砂精整铝型材表面；电子部件生产，石榴石粉用来高质无痕半导体和其它金属的磨光；石油工业，用来清洁石油钻井用的钻管和套管；造船工业，用来清洁和精整造船用铝型材；纺织品石洗以及木质家具精整加工等；另外，高质高值的石榴石晶粒主要用来镜片和平板玻璃抛光；石榴石粉用来精整防滑面、防滑漆面和陶瓷表面抛光等；

　　低质石榴石硬度低，用于过滤工厂，实行水净化过滤和处理；生产砂纸和用于精整毡制品、硬橡胶、皮革、塑料和木材等；

　　4.国际贸易和市场价格

　　美国石榴石进出口：2010年，美国仍然是石榴石净进口国，美国进口补充了美国国内生产的不足；进口来源国主要有澳大利亚、中国、加拿大和印度；2006年至2009年美国石榴石进口有38％来自印度，37％来自澳大利亚，16％来自中国，8％来自加拿大，其它国家占1％。

　　2010年，美国石榴石进口约比2009年下降21％；而出口则下降7％；

　　美国石榴石供应充分，主要问题是印度产石榴石内混有钛铁矿和氯化合物；多少世纪以来，天然石榴石都是在海滨加工研磨成粉，供应市场，从印度杜蒂戈林海滨运出的石榴石粉为56目至100目的，其中大部分是80目的；

　　澳大利亚石榴石蕴藏丰富，主要产自河砂，属于砂积石榴石矿床。

　　中国石榴石进出口：

　　因为海关没有石榴石进出口统计数字，所以只能估计，石榴石在亚洲有印度和中国作为生产大国和出口大国，美国每年从中国进口约为5000吨左右，而欧洲、日本和韩国，以及中国台湾等，每年从中国大陆进口工业级石榴石共约3万吨以上；所以中国近几年来出口工业级石榴石约35000吨，进口约1000吨；

　　5．石榴石世界市场趋势：

　　5.1 世界市场价格：

　　石榴石国际市场价格高低幅度相差较大，要看用途、质量、购买数量以及来源和类型等因素，美国国内市场价格是从50－2000美元/吨；2009年，美国国内石榴石原精矿，根据用途不同，价格从83美元至226美元不等，平均价格为每吨150美元；精选石榴石价格，根据用途，每吨从83美元至331美元，均价276美元；

　　美国从其它国家进口平均价格，估计如下：澳大利亚每吨均价197美元；加拿大每吨312美元；中国每吨361美元；印度209美元；

　　5.2 世界石榴石市场趋势：

　　世界石榴石市场供应稳定，价格有小幅上浮；由于大部分石榴石用于传统的喷砂研磨市场，喷水切割市场和环保水过滤市场，所以随着世界经济的复苏，大部分国家的经济运行步入较为正常态势；特别是运输机械、军工部门和尖端工业领域需要较大数量研磨介质材料和喷水切割介质，所以石榴石的消费市场前景看好；

　　虽然到目前为止，在研磨介质材料市场上，石英砂仍然占有较大份额的市场，但由于环保的问题，石榴石有潜力增加它的市场份额，因为石榴石仅含有不足0.1%的自由硅，符合美国和世界卫生组织有关标准的规定；而且人们环保意识越来越强烈，石榴石代替硅砂等趋势越来越明显，估计，研磨级石榴石的消费年均增长率可达4－5％；另外在欧洲，使用石英砂抛光遗留下的砂渣处理成本很高，而且很难与从船舶上清除下来的有毒油漆一起掉下来。所以使用石榴石，不管从成本上讲，还是从环保和工人的健康方面而言，都是最好的选择。石榴石最终将替代硅砂是毫无疑问的。

　　另外，据报道，喷水切割用石榴石市场增长非常迅速，虽然近几年来，增速无法与上世纪90年代的20%的增速相比，但也在10％左右，而且市场依然保持强劲；喷水切割目前广泛用于航空航天工业、军事工业等，特别是近年来，世界各国，特别是美国，大力发展军事工业，发展军用飞机和舰船制造，石榴石消费因之将继续增长；据WGI的总裁Lindsey Gorrill讲：喷水切割部门要求质量好，粒度适宜的石榴石；

　　过滤用和抛光用石榴石的需求增幅较小，仅为3%左右，也许抛光用石榴石的用量，由于纯平电视和计算机技术的运用，而呈减少趋势；但环保部门进行水处理的任务越来越严重，有关部门表示：过滤用石榴石将更加广泛，更加精细；

　　虽然石榴石市场潜力巨大，但目前在工业制造部门，与其它矿物相比，生产和需求相对较少；

　　当然，和石英砂相比，总的说，石榴石价格较贵，但石榴石可回收，可多次使用，还是物有所值的；而且，石榴石的价格，在过去几年时间里，由于生产者的竞争而保持相对稳定；

　　无论如何，石榴石市场前景是光明的，石榴石将随着科学技术的发展，用途越来越广泛，市场需求越来越强劲，价格也会在目前较为坚挺的基础上，进一步得到改善。

　　（信息来源：中国五矿化工进出口商会）