石墨具有优异的物理、化学和机械性能,在冶金、机械、电子、国防、航天等领域得到广泛应用。据专家估计,到2020年,全球天然石墨的需求量将增加到260万吨,新能源、新材料等新兴产业的快速发展也给石墨产业带来了新的发展机遇期。业内建议,下一步宜在建立完善相关行业管理体系的同时,将石墨资源重要性提升到战略高度。
中国是石墨生产大国,石墨资源储量丰富。据业内专家介绍,我国石墨资源主要分布在黑龙江、内蒙古、山东、湖南(土状石墨)、山西和吉林,其中晶质石墨储量最大的是黑龙江省,约占全国储量的57.87%,其次为山东、内蒙古、河南和四川;微晶石墨湖南省储量最多,其次为吉林、陕西、福建和安徽。
数据显示,2013年,我国天然石墨产量为81万吨,占全球产量的68%。“世界石墨有记载的探明储量统计,中国石墨储量居世界第一位,”国家非金属矿深加工工程技术研究中心教授王学群说,2014年,我国天然鳞片石墨产量为65万吨,截至今年11月底,综合各企业生产经营数据及海关统计数据,我国天然鳞片石墨产量已达61万吨,预计2015年将超过70万吨。
从在内蒙古呼和浩特召开的石墨行业研讨会上获悉,近年来全国晶质石墨查明资源量增长明显,晶质石墨矿物量从2010年的1.85亿吨增长至2013年的2.2亿吨。
目前,我国每年消费石墨约130万吨,晶质石墨主要用于钢铁冶金和耐火材料工业,占比40%,其次是铸造业,占比20%,其他应用还包含锻造石墨乳、拉丝石墨乳、节能添加剂等。钢铁工业、铸造业仍为石墨最大的应用方向,年使用量超过30万吨。
业内专家表示,石墨具有优异的物理、化学和机械性能,在冶金、机械、电子、国防、航天等领域得到广泛应用。“石墨已成为工业和高科技领域中新型复合材料的重要原料,石墨产品在传统领域主要应用在冶金工业、铸造业等。”多年关注石墨行业的包头市金宝利格投资有限公司总工程师闫秉慧说。
数据显示,2008年至2013年,世界天然石墨产量除2010年有明显下降外,基本保持稳定,我国产量长期稳居世界第一,各年产量约占世界总产量的70%。业内专家分析认为,目前世界天然石墨供需稍有过剩,预计到2017年将增加15%,主要在中国和南北美地区计划加大天然鳞片石墨产能。
“我国每年石墨出口量占世界的80%以上,日本是全球最大的石墨进口国,其中98%从中国进口,美国天然鳞片石墨完全依靠进口,其中48%来自中国。”闫秉慧说。
据业内估计,到2020年,全球天然石墨的需求量将会增加到260万吨,尤其是受新能源、新材料等新兴产业的快速发展,对天然大鳞片石墨的需求将会大幅度提高,成为支撑未来高新技术发展的重要战略资源,是主导第四次工业革命的重要原料。
据与会专家介绍,石墨具有优异物化性能,未来可广泛应用在航空航天、新能源、医学、信息技术、高端装备制造、节能、环保、核工业、新材料等新兴产业,成为支撑未来高新技术发展的重要资源。
国家非金属矿深加工工程技术研究中心教授何保罗等专家认为,首先,钢铁工业、铸造业是石墨最大的应用方向,年使用量超过30万吨,未来可能会出现小幅度萎缩;其次,利用大鳞片石墨制备可膨胀石墨,加工石墨纸、石墨垫片、密封材料、石墨盘根、保温建材等,年需求量超过20万吨,未来将呈现增长趋势。
闫秉慧认为,石墨产业的未来前景十分广阔。一是传统应用领域产业结构不断优化升级对石墨消费的拉动及新兴领域拓展,是石墨产品未来市场的增长点;二是随着我国大力发展节能环保、新能源、生物、高端装备制造、新材料、新能源汽车等战略新兴产业,从而带动石墨产业快速发展。
“天然石墨中,隐晶质石墨价格最为低廉,用于生产低端石墨产品,未来石墨行业的消费增长领域主要在光伏、半导体材料、锂电池、燃料电池等。”武汉理工大学资源与环境工程学院教授张凌燕说。
“在过去很多年,中国一直是世界石墨资源储量最大的国家,但随着其他国家找矿工作的深入开展,越来越多的石墨矿床被发现。如今巴西超越中国成为世界第一大石墨资源国。”张凌燕说。
张凌燕担心,随着我国石墨资源的消耗和其他国家石墨资源的发现,未来我国石墨资源所占世界比例可能会继续缩小,在世界上可能会失去话语权,因此,保护石墨资源刻不容缓。
美国也是世界石墨的消费大国,但近年来未进行天然石墨的开采,几乎完全依靠进口。而受到经济危机的影响,欧盟国家近年石墨产量也很小,多为满足国内需求,天然石墨进出口数量也呈现下降趋势。但随着石墨在无碳能源上应用越来越多和全球经济形势转好,世界对石墨的需求仍将继续增长。
业内专家分析认为,虽然全球石墨行业需求有望增长,但我国石墨行业发展仍存在很多问题。如对石墨资源的重视不足、过度开采天然石墨造成资源浪费严重、部分资源低价流入海外、高端产品多依赖进口等。此外,由于我国矿业权设置较为分散、整合压力很大,加之采选工艺落后造成环境污染严重,高端技术和人才缺失等都制约石墨行业的健康发展。
在国外,为推动石墨行业发展,多采取限制开采、以购代采,加大产品研发和技术创新重视力度,投资和开采国外资源和在资源地设置加工厂,以占据资源和技术优势降低生产成本等方式。因此专家建议,首先应将石墨资源的重要性提升到战略高度,在全国范围内调控石墨产能,利用市场手段配置资源;其次,优化产业结构,淘汰落后产能,提高产品附加值,设置合理的开采规模,加大石墨开发技术资金的支持力度,同时调整对外贸易结构,建议投资开采国外资源。此外,还应鼓励自主创新和产品研发,尽快建立石墨行业管理体系。
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