關於古代琢玉所用的解玉沙
古人碾玉所用的解玉沙為何種天然物質不見記載，《天工開物》中說：“凡玉初剖時，冶鐵為圓盤，以盆水盛砂，足踏圓盤使轉，添沙剖玉逐忽劃斷。中國解玉沙，出順天玉田與真定邢台兩邑。其砂非出河中，有泉流出，精粹如面，藉以攻玉，永無耗折。”
有學者以為是隨處可取的河砂顯然有誤，河砂的成分主要是石英，而石英對和田玉是不可能做切割研磨的，這很容易用實驗證實，雖然和田玉的摩氏硬度稍低於石英，但韌度要遠大於石英，兩者研磨作用時，磨損大的是石英。當然並不排除遠古時可能也曾用石英砂，加工低硬度的蛇紋石類玉器。
存在的天然物質中，高於摩氏7度的，可以對和田玉進行切磨的並不多。我國金剛石儲量甚少，自然採集異常困難，古人不可能取得足夠的礦砂。古人碾玉所用的解玉沙最有可能的是剛玉砂和石榴石砂。
剛玉是一種純的結晶氧化鋁，莫氏硬度為9，在天然礦物中，硬度僅次於金剛石。剛玉礦中，當含有磁鐵礦、赤鐵礦、石英等雜質，並呈鐵礦一樣外觀的粒狀集合塊時，稱為剛玉砂(也可稱天然金剛砂)。剛玉砂一般情況下約含60%的剛玉，多呈青灰色和黑色，密度2.7－4.3g/cm3，摩氏硬度為7一9。剛玉可以形成於岩漿作用，接觸變質作用和區域變質作用過程中。各種成因的含剛玉礦床或岩石，遭受風化作用時，剛玉往往轉入砂礦中。現代我國主要產地有江蘇六合、湖北英山,黑龍江穆稜,福建明溪,及山東昌樂.
砂礦的工業品位：含礦率（礦物）≥7.7千克/米3。
剛玉礦物：含Al2O3>94%。
有害組分：Fe2O3 3.53~4.35%。
灼失量：0.06~0.23%。
可采厚度：0.5米。
可見剛玉砂礦每立方米常有7公斤以上的剛玉含量，足以使用。（附剛玉原礦圖）：
石榴子石為矽酸鹽礦物，常見的有鐵鋁石榴石、鎂鋁石榴石、錳鋁石榴石等。石榴石結構緊密，常呈完好晶形，如菱形十二面體、四角三八面體或兩者的聚形。集合體常為緻密粒狀或緻密塊狀，摩氏硬度6.5-7.5，密度3.5-4.2g/cm3，無解理。石榴石的礦物種類很多，幾乎所有的石榴石都可用於磨料，常用的是鐵鋁石榴石。石榴子石在我國各地多有產出，礦體有多種類型，大概仍以砂礦被古人採集的可能性大，因這類礦床的有用礦物經水流和岸流作用富集成礦，礦層常由一種或數種有用重礦物共同組成，碎屑物的分選程度高，含礦層比較穩定，可由一至數層組成，礦體呈似層狀、凸鏡狀或條帶狀產出於近地表外。河砂礦床除產出河床、河漫灘外也產出於河流的各級階段地中，一般只有一個含礦層位。這就與“其砂非出河中，有泉流出”的說法近似。
石榴石的韌度低於和田玉，對和田玉的磨削效率應比較低，現代主要用於木器、玻璃和低硬度鋼鐵的加工。但從“搗沙研漿圖”（附圖2）上記有“紅沙石性微軟”，黃石沙“性比紅沙石軟”來看，剛玉的硬度不會有這么大的區別，而各種石榴石則可以構成這樣的組合，其中以鐵鋁石榴石的硬度可接近8度。
初步的結論是：解玉沙為剛玉砂和石榴石砂，剛玉砂的切割效率較高，而紅砂黃沙和拋光用的寶砂則可以肯定為石榴石砂。當然，這還需要通過必要的實驗後才能最後確定。
《天工開物》中說的解玉沙“精粹如面，藉以攻玉，永無耗折”，天然剛玉砂礦和石榴石砂礦均會有含很細的砂粒的塊狀存在，取用適當的礦石便可以取得。砂礦成塊狀，須經搗制篩選方可使用，這與“搗沙研漿圖”和“撈沙圖”（附圖3）上的搗制礦石的情狀相吻合。在碾玉的工序中，如開料和鑽孔，用的解玉沙的顆粒會大些，在扎砣和拋光時，砂粒則需要較細，大致接近粉狀。因此，礦砂被搗碎後，需要將搗制碾好的砂做淘洗沉澱，在淘洗和沉澱的過程中，沙粒自然輕者在上重者下沉，便可根據需要取用。這就被稱為“撈沙”。
由於剛玉和石榴石具有較高的硬度和自銳性，即便裂解成很細的顆粒也具有切割功能，在碾磨玉器之後隨水流下，收集後便可重複使用。這就叫做“永無耗折”。
從“搗沙研漿圖”可見琢玉用的沙在清代被稱黑石沙、紅石沙、黃石沙、寶沙，也簡稱黑沙、紅沙、黃沙。黑沙硬度最高，可以達到8-9度。如圖所註：“黑石沙，性甚堅”，“此紅沙石性微軟”，黃石沙“性比紅沙石更軟”，寶沙為磨光所用。
古代碾玉的技藝中，解玉沙是一種必不可少的工具，古代對玉石的加工，即便是一個簡單的鑽孔，不使用解玉沙也是不可能實現的。正是古人掌握了對它的套用，才開始了真正的玉器時代，並伴隨了整個玉文化的全過程。從現今出土的所有玉器上我們都可以見到解玉沙的磨削痕跡，而觀察解玉沙留下的痕跡的特徵，也是我們對傳世古玉進行真贗識別和斷代最重要的依據之一。
