概述
锆英砂（锆英石）在各種火成岩中作為副礦物産出。在堿性岩和堿性偉晶岩中可富集成礦，著名的産地有挪威南部和俄羅斯烏拉爾。锆石也常富集于砂礦中。世界上重要的寶石級的锆石産于老撾、柬埔寨、緬甸、泰國等地。中國東部的堿性玄武岩中也有寶石級的锆石。锆石是提取锆和铪的最重要的礦物原料，也用于國防和航天工業。
锆英砂（锆英石）按其物理性質和化學成份可分為高型和低型兩個變種。結晶完整的晶體多為“高型”；晶體極差或無晶者為“低型”。也有分為高、中、低三種的。但就寶石價值來說，高型锆石價值較高。多與钛鐵礦、金紅石、獨居石、磷钇礦等共生于海濱砂中，經水選、電選、磁選等選礦工藝分選後而得到。
锆英砂（锆英石）是天然寶石中折射率僅次于鑽石、色散值很高的寶石，無色透明的锆石酷似鑽石，是鑽石很好的代用品。常用的锆石多呈無色、紅褐色、褐紅色、綠色等。但最流行的顔色是藍色和無色兩種，其中以藍色價值較高，且一般都經過人工熱處理。市場上的許多锆石，都是經過熱處理之後再拿出來銷售。這是因為處理後的寶石比原來的寶石更漂亮、更好銷。
锆英砂（锆英石）的晶體屬四方晶系，a0=0.662nm，c0=0.602nm；Z=4。結構中Zr與Si沿c軸相間排列成四方體心晶胞。晶體結構可視為由[SiO4]四面體和[ZrO8]三角十二面體聯結而成。[ZrO8]三角十二面體在b軸方向以共棱方式緊密連接。複四方雙錐晶類，D4h-4/mmm（L44L25PC）。晶體呈四方雙錐狀、柱狀、闆狀，且形态與成分密切有關。主要單形：四方柱m、a，四方雙錐p、u，複四方雙錐x。可依成膝狀雙晶。可與磷钇礦成規則連生。
供給格局
锆礦儲量地域分布高度集中，锆礦儲量主要分布在澳大利亞、南非等國，分布高度集中。從資源地域分布上來看，世界锆礦資源儲量主要掌握在澳大利亞、南非、烏克蘭、印度和巴西的手中，五個國家占據了全球86%的锆礦資源，資源壟斷十分明顯。根據美國地質勘探局統計，中國锆礦儲量僅50萬噸，占世界锆礦資源不足1%。
産量增速走向平穩，供給結構變動
從總量來看，锆礦産量在經曆快速增長後逐步走向平穩。2003年至2007年，全球锆礦石産量經曆了一輪高速發展。全球锆礦石産量從2003年的100.8萬噸增長至2007年的154.6萬噸，複合增長率達11.3%。此後，由于金融危機的影響，2008年和2009年锆礦産量迅速減少。2010年和2011年锆礦供給随着經濟複蘇出現了反彈，但仍未恢複到2007年水平。
從産量結構來看，锆礦供給出現小幅度的結構變動。從供給結構來看，由于具有資源優勢，澳大利亞和南非曆來是锆礦供給的主要國家。美國作為最早将锆資源工業化的國家，近年來在锆礦的供給上呈現出逐年下降的趨勢。與此同時，随着勘探工作的進一步深入，莫桑比亞和印度尼西亞的锆礦産量呈增長态勢，為全球锆礦供給作出邊際貢獻。
锆礦供給呈寡頭壟斷格局
澳大利亞與南非兩國實現了全球70%锆礦生産。從地域分布來看，全球锆礦供給的地域結構與锆礦儲量結構相似，主要集中在澳大利亞和南非兩國。根據Iluka統計，2010年澳大利亞和南非兩國實現了全球70%锆礦供給，是全球最大的锆礦生産地區。三巨頭控制全球70%的锆礦供給，寡頭壟斷格局明顯。從公司層面來看，全球锆礦供給主要由澳大利亞的Iluka、Rio Tinto和南非的Exxaro所控制。2010年，三大巨頭控制全球70%的锆礦供給，行業寡頭壟斷格局明顯。
中國锆英砂年産量約在全球總産量的7%，海南是國内锆英砂的主要生産地。中國的锆資源儲量居世界第九位，2011年全國锆英砂産量約為10萬噸，全球總産量的7%。國内锆資源主要分布在廣東、海南、廣西等東南沿海省份及西南的四川、雲南。海南是中國最大的、最重要的锆钛礦物的采選和銷售市場，其産量占據了國内锆钛産量的90%以上。據不完全統計，海南現有的锆钛礦采選能力為20萬噸/年，但由于開采無序和開采條件等的限制，現在的産能發揮僅僅不足50%。
工業用途
锆英砂（锆英石）極耐高溫，其熔點達2750。并耐酸腐蝕。世界上有80%的直接用于鑄造工業、陶瓷、玻璃工業以及制造耐火材料。少量的用于鐵合金、醫藥、油漆、制革、磨料、化工及核工業。極少量的用于冶煉金屬锆。
含ZrO265～66%的锆英石砂因其耐熔性(熔點2500℃以上)而直接用作鑄造廠鐵金屬的鑄型材料。锆英石砂具有較低的熱膨脹性、較高的導熱性，而且較其他普通耐熔材料有較強的化學穩定性，因此優質锆英石和其他各種粘合劑一起有良好的粘結性而用于鑄造業。锆英石砂也用作玻璃窯的磚塊。而锆英石砂和锆英石粉與其他耐熔材料混合還有其他用途。
锆英砂（锆英石）用于耐火材料（稱锆質耐火材料，如锆剛玉磚，锆質耐火纖維），鑄造行業鑄型用砂（精密鑄件型砂），精密搪瓷器具，此外也用于玻璃、金屬（海綿锆）以及锆化合物（二氧化锆、氯氧化锆、锆酸鈉、氟锆酸鉀、硫酸锆等）的生産中。
可制作玻璃窯的锆英石磚，盛鋼桶用锆英石磚、搗打料和澆注料；添加到其它材料中可改善其性能，如合成堇青石中添加锆英砂，可拓寬堇青石的燒結範圍，而又不影響其熱震穩定性；在高鋁磚中添加锆英砂，制造抗剝落高鋁磚，熱震穩定性大大提高；還可用于提取ZrO2。锆英砂可做鑄造用優質原砂，锆英砂粉是鑄造用塗料主要成分。
锆英砂（锆英石）和白雲石一起在高溫下反應生成二氧化锆或锆氧(ZrO2)。锆氧也是一種優質耐熔材料，雖然其晶形随溫度而變。穩定的锆氧還含有少量的鎂、鈣、钪或钇的氧化物，穩定的锆氧熔點接近2700,它抗熱震，在一些冶金應用中比锆英石反應差。穩定的锆氧導熱性低，在工業锆氧中，二氧化铪作耐熔物使用是無害的。
金屬形式存在的锆，主要用于化學工業和核反應堆工業，以及用于要求耐蝕、耐高溫、特殊熔合性能或吸收特殊中子的其他工業，在美國，锆總消耗量中約有8%用于這些工業，而铪金屬的唯一有意義的應用是用在軍艦的核反應堆。
锆金屬，用多段提煉法獲得，最初锆英石在電爐中和焦炭反應産生碳氫化锆，然後氯化生成四氯化锆。鎂還原四氯化锆法（Thekrollprocess）包括四氯化物的還原，它把鎂金屬放在一種惰性的氣體中，用來獲得海綿狀锆金屬。可以用碘化物熱離解法精煉高純度锆金屬，在這一過程中，依靠金屬和碘蒸氣在200℃的溫度下發生反應，并将易揮發的碘送往連接器中，使锆成為易揮發碘的形态，從而與大多數雜質分離。大約在1300℃的溫度下，碘化物在加熱的燈絲上被分離。燈絲上附着高純度的锆。釋放出來的碘從燈絲中轉移，這種産物稱為锆晶棒。
锆石飾品
锆英砂（锆英石）的深加工産品锆石（氧化锆）的成分中含有放射性元素鈾（U）和钍（Th）。但含量很低，遠低于安全系數。所以大家可以放心地佩戴锆石裝飾品。锆石是一種性質特殊的寶石。它有較高的折光率和較強的色散，無色或淡藍色的品種加工後，象鑽石一樣有較強的出火現象。由于它在外觀上與鑽石很相似，因而被譽為可與鑽石媲美的寶石。
早在古希臘時，這種美麗的寶石就已被人們所鐘情。相傳，猶太主教胸前佩戴的十二種寶石中就有锆石，稱為“夏信斯”。據說，锆石的别名“風信子石”，就是由“夏信斯”轉言而來，流行于今天的日本，中國的香港及内地。
锆石一名源于阿拉伯語的朱之意和金色之意，而古印度曾稱锆石為“月食石”。這也說明這種寶石的顔色常見于紅色、金黃色、無色。同時從另一個側面說明，锆石在古時的阿拉伯、波斯和印度地區就十分受歡迎。
大家知道，許多東西經過熱處理就可以變性，锆石也是如此。如果對低型的锆石加熱到一定程度時，其就會變成無色透明晶體。比如：斯裡蘭卡的锆石多為綠色低型的，經過熱處理後，顔色明顯變淡，成為高型的锆石寶石。中國海南省産的紅色、棕色锆石，經過熱處理，可以變成無色的。
寶石界把锆石、綠松石、青金石同列為十二月生辰石，象征勝利，好運，是成功的保證。
加工處理
中國有部分紅色或棕紅色的锆石，不經改色處理，也可直接研磨成美麗的寶石。但應該注意，中國紅低型锆石也是二色性較強的寶石。如果從紅锆石某一方向上看是紅色，而從另一方向看，又是淡色或接近無色。所以，加工時，必須按一定方向研磨，讓紅色出現在磨型正面。
評價與選購
主要依據因素是顔色、淨度、切磨的款式和重量。锆石的最為流行的顔色為無色和藍色，以藍色者價值較高。無色锆石：是寶石級锆石的最優質品種，因其色散度高，透明無色，常用做鑽石的代用品。藍色锆石：是锆石的優質品種，價值最高，以鮮豔的藍色，透明無暇和高的色散倍受人喜愛。锆石性脆，硬度比鑽石低的多，當做飾品佩帶時必須小心。
锆石誤區
我們在商場裡看到的一些鑽石的替代品——營業員聲稱的锆石（Zircon），并不是前文所說的天然锆石（Zircon），而且一種人工合成的立方氧化锆（Cubic Zirconia），簡稱CZ,價格遠低于天然锆石（Zircon），是鑽石的一種最常見的替代品，請勿将它與天然锆石（Zircon）混淆。
發展前景
中國經濟持續平穩增長，預計到2015年中國的锆英砂需求量将達到或超過60×10t，而且矽酸锆和其它化學锆仍将是中國最大、最穩定的锆英砂終端市場。
目前，中國自采自選的锆英砂量僅占進口總量的10%左右，加工的中、尾礦折合成精礦平均約為8×10t，也隻占進口總量的10%左右。因此，中國的锆英砂約80%依賴進口。進口國家的多元化以及國内公司走出國門與境外企業、礦山國合作開采，無疑會對锆英砂的進口渠道和評議價格産生一定的積極影響。受中國锆礦資源品種、地理環境以及生産規模的制約，在相當一段時期，中國锆英砂依賴進口的格局不會改變。近來海南泰鑫礦業公司獲準開采海南锆英砂，其自采自選産量将超過3×10t。
雖然兩三年後中國自産的锆英砂會有所增加，但數量不會很大。
1、矽酸锆産業對锆英砂需求
矽酸锆生産是中國锆英砂消耗最大的行業。矽酸锆是中國第一大锆英砂消費産業，占進口锆英砂的比例高達70%以上；2007年和2008年受金融危機影響，中國矽酸锆生産消耗锆英砂的量有所減少，到2009年已開始恢複。
中國現有近50家規模不等的矽酸锆生産企業，産能接近40×10t，主要分布在中國的陶瓷産區。其中福建省産能占全國産能的50%左右，排位第一；接下來是山東、廣東、河南、江蘇、浙江等。且該産業仍處在不斷增加的勢頭。最近，海南省新批準的近海開采及深加工方案也是生産矽酸锆。今後五年，中國的矽酸锆産業仍然是锆英砂的最大用戶，年用量将會達到45×10t左右。
2、氧氯化锆行業對锆英砂的需求
近十年來由于環保、成本、價格等方面的原因，原來生産氧氯化锆的美國、日本目前已不再生産。
全世界除南非、印度還有少量的氧氯化锆生産外，幾乎全部集中在中國。中國目前已經成為世界上最大的氧氯化锆的生産國、消費國和出口國。這也是中國锆英砂消耗的又一大用戶。
目前，中國有大大小小的氧氯化锆生産企業幾十家，總産能接近20×10t，但具有一定規模的企業還不到10家。2007年中國氧氯化锆的産量達到了17.6×10t。之後受金融危機的影響，2008年氧氯化锆的産量達到了近年來的最低水平，為12×10t。從2009年開始有所恢複，達到了2005年的水平。
3、核級锆材生産對锆原料的需求
為了滿足中國對能源的需求，國家鼓勵發展核電事業。中國目前已經成為在建核電站最多的國家。
由于核級锆材是核電站運行的關鍵材料之一，因此發展核電就會需要大量的核級锆材，核級海綿锆生産也就成為國家重點扶持項目。國内掀起了一股核級海綿锆生産建設的熱潮。如維科、百盛、晶安、金成等，設計年總産能将達到5000t左右。核級海綿锆制取主要是锆铪分離。目前除了法國用火法分離锆铪以外，美國、日本均采用濕法分離锆铪生産核級海綿锆。中國新建的核級海綿锆廠也是采用濕法分離锆铪。濕法分離锆铪的主要原料為氧氯化锆。如果以中國核電站運行需要4000t海綿锆來計算，那麼中國核電行業将需要锆英砂20000t。
4、鋼鐵和玻璃面闆行業對锆英砂的需求
中國的鋼鐵、玻璃制造工業發展迅速，锆英砂的消耗量曾達到4×10t左右。近年來，随着鋼鐵和平闆玻璃産業的兼并、調控和限制，特别是研制出了廉價鑄造型砂作為锆英砂的替代品，使锆英砂的用量在逐漸減少，年用量不會超過3.5×10t。
玻璃面闆用锆英粉是作為添加劑改善其折射率，用量不大。但由于中國電腦和電視機産量增長速度很快，因此國内锆英粉産能也在增加。目前中國锆英粉消費量不到2×10t，但發展前景看好。
由于中國國經濟持續平穩增長，預計到2015年中國的锆英砂需求量将達到或超過60×10t，而且矽酸锆和其它化學锆仍将是中國最大、最穩定的锆英砂終端市場。中國锆行業将會保持和新增4個世界第一：锆英砂年消費量和進口量世界第一；矽酸锆年産能、産量和消費量居世界第一；氧氯化锆年産能、産量、消費量和出口量居世界第一；核級海綿锆年産能和産量将躍居世界第一。雖然中國的锆行業有“4個第一”的成就，但中國锆産業不僅要做大，還要依靠科技創新，在工藝技術、節能減排、環境保護和循環經濟方面提升行業技術水平，把企業做強，這才是中國锆行業持續健康發展的根本途徑。
