石墨產(chǎn)業(yè)的發(fā)展
石墨是一種最軟的礦物，是元素碳的一種同素異形體，碳原子排列方式呈蜂巢式六邊形，層間有微弱的范德華引力。由于每個(gè)碳原子均會(huì)放出一個(gè)電子，因此石墨屬于導(dǎo)電體。石墨形狀有晶體狀、薄片狀、鱗狀、條紋狀、層狀體等，且不透明觸感油膩，顏色鐵黑到鋼鐵灰，化學(xué)性質(zhì)不活潑，具有耐腐蝕性，分為晶質(zhì)石墨和隱晶質(zhì)石墨，是不可再生的戰(zhàn)略資源和國(guó)防軍工的重要原料。
1、石墨產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀
在我國(guó)晶質(zhì)石墨產(chǎn)量最高，位于世界第一位。在黑龍江、山東、內(nèi)蒙古、山西、河北等20多個(gè)省市發(fā)現(xiàn)石墨礦床，集中了90%以上的國(guó)家儲(chǔ)量。
石墨礦和低品位石墨精礦的初級(jí)加工產(chǎn)品，則是出口到日本、韓國(guó)、印度等國(guó)家。同時(shí)，我國(guó)也是世界上第二大石墨進(jìn)口國(guó)，2000—2018年，我國(guó)的石墨消費(fèi)高達(dá)1835萬(wàn)t之多，引起庫(kù)存持續(xù)下降。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2017—2019年，我國(guó)石墨進(jìn)口量飛速上升。然而我國(guó)的石墨高級(jí)加工產(chǎn)品價(jià)格遠(yuǎn)不及美、英、日等發(fā)達(dá)國(guó)家，相反的是石墨出口價(jià)格低廉。
2、石墨產(chǎn)業(yè)技術(shù)變革
我國(guó)是世界上石墨資源最豐富的國(guó)家，但出口的石墨產(chǎn)品大多為初級(jí)的低附加值產(chǎn)品，產(chǎn)能過(guò)剩，因此，今后要加大宏觀調(diào)控力度，制定合適的進(jìn)出口政策，合理開(kāi)采、科學(xué)加工，提高產(chǎn)品的技術(shù)水平，加強(qiáng)石墨深層產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)和創(chuàng)造，例如氟化物石墨的聚合物、顯像管石墨晶體、異形碳、滲異元素石墨、碳-鋰離子電池等。另外還應(yīng)加強(qiáng)環(huán)保治理、有序競(jìng)爭(zhēng)、提高資源利用水平等。
近年來(lái)，隨著新能源汽車、儲(chǔ)能和環(huán)保等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，石墨烯材料以及高純石墨等高端材料研發(fā)及應(yīng)用越來(lái)越重要。石墨烯是碳原子的單片層結(jié)構(gòu)，內(nèi)部碳-碳σ鍵，外部大π鍵，具有極高的結(jié)構(gòu)和化學(xué)穩(wěn)定性，可通過(guò)適當(dāng)?shù)墓倌軋F(tuán)改性，用以制造復(fù)合材料。因此，石墨烯被稱為“新材料之王”，具有十分廣泛的應(yīng)用前景。
我國(guó)目前初步具備了規(guī)模化制備石墨烯材料和以高純石墨為高端產(chǎn)業(yè)化主流商品的能力，但是因?yàn)橹苽涫┏杀咎咭约瓣P(guān)鍵技術(shù)短期內(nèi)難以突破，目前還無(wú)法完全替代高純石墨的地位。因此，目前仍舊以出口低級(jí)石墨、進(jìn)口高附加值石墨為主。
3、石墨行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)
目前，石墨大多集中在機(jī)械鑄造、冶金、造紙、精細(xì)化工等傳統(tǒng)行業(yè)，隨著新興材料科技的發(fā)展，在電子、國(guó)防、航空航天、生物技術(shù)、儲(chǔ)能環(huán)保等新興領(lǐng)域，新型石墨碳材料也有著廣闊的應(yīng)用前景，不同領(lǐng)域?qū)κ男枨蟠笥胁煌南掠萎a(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展十分迅速，領(lǐng)域廣泛，這充分體現(xiàn)了石墨的重要性。
從目前行業(yè)發(fā)展來(lái)看，新能源，新材料等新興產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了很多機(jī)遇，要將石墨產(chǎn)業(yè)由初級(jí)加工向深級(jí)加工轉(zhuǎn)型，充分發(fā)揮我國(guó)石墨資源的優(yōu)勢(shì)，綜合各大科研院所的力量，突破關(guān)鍵技術(shù)，制造出石墨烯等一系列高端產(chǎn)品，進(jìn)而推動(dòng)我國(guó)高新產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，這樣不僅能夠促進(jìn)我國(guó)非金屬礦業(yè)的整體發(fā)展，也可以滿足環(huán)境保護(hù)的需求。
資料來(lái)源：《靳濤,鄭業(yè)萌,李剛等.我國(guó)非金屬礦行業(yè)經(jīng)濟(jì)現(xiàn)狀與發(fā)展[J].現(xiàn)代化工,2023,43(02):6-11》，由【粉體技術(shù)網(wǎng)】編輯整理，轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處！