主页 > 人造钻石价格 > 天然石墨

天然石墨

admin 人造钻石 2020年09月15日

  声明:百科词条人人可编辑,词条创建和修改均免费,绝不存在官方及代理商付费代编,请勿上当受骗。详情

  天然石墨,顾名思义就是自然界天然形成的石墨,一般以石墨片岩、石墨片麻岩、含石墨的片岩及变质页岩等矿石出现。

  石墨的化学成分为碳(C)。天然产出的石墨很少是纯净的,常含有杂质,包括

  等。天然石墨矿物呈铁黑、钢灰色,条痕光亮黑色;金属光泽,隐晶集合体光泽暗淡,不透明;硬度具异向性,垂直解理面为3~5,平行解理面为1~2;质软,密度为2.09~2.23g/

  ,有滑腻感,易污染手指。矿物薄片在透射光下一般不透明,极薄片能透光,呈淡绿灰色,折射率1.93~2.07,在反射光下呈浅棕灰色,反射多色性明显,Ro灰色带棕,Re深蓝灰色,反射率Ro23(红),Re5.5(红),反射色、双反射均显著,非均质性强,偏光色为稻草黄色。

  石墨属复六方双锥晶类,呈六方板状晶体,常见单形有平行双面、六方双锥、六方柱,但完好晶形少见,一般呈鳞片状或板状,集合体呈致密块状、土状或球状。

  石墨的工艺性能及用途主要决定于其结晶程度,天然石墨依其结晶形态可分成晶质石墨(鳞片石墨)和隐晶质石墨(土状石墨)两种工业类型。

  晶质(鳞片)石墨矿石中,石墨晶体直径大于1μm,呈鳞片状;矿石品位较低,但可选性好;与石墨伴生的矿物常有云母、长石、石英、透闪石、透辉石、石榴子石和少量黄铁矿、方解石等,有的还伴生有金红石及钒等有用组分;矿石呈鳞片状、花岗鳞片或粒状变晶结构,片状、片麻状或块状构造。

  晶质(鳞片)石墨根据固定碳含量分为高纯石墨、高碳石墨、中碳石墨及低碳石墨。

  高纯石墨(固定碳含量大于或等于99.9%)主要用于柔性石墨密封材料,核石墨,代替白金坩埚用于化学试剂熔融及润滑剂基料等;

  高碳石墨(固定碳含量94.0%~99.9%)主要用于耐火材料、润滑剂基料、电刷原料、电碳制品、电池原料、铅笔原料、填充料及涂料等;

  中碳石墨(固定碳含量80%~94%)主要用于坩埚、耐火材料、铸造材料、铸造涂料、铅笔原料、电池原料及染料等;

  隐晶石墨也称土状石墨或无定形石墨,隐晶质石墨矿石中,石墨晶体直径小于1μm,呈微晶的集合体,在电子显微镜下才能见到晶形;矿石品位高,但可选性差;与石墨伴生的矿物常有石英、方解石等;矿石呈微细鳞片-隐晶质结构,块状或土状构造。

  隐晶质石墨矿石则主要分布于接触变质型矿床中。实际上石墨矿石中的石墨片径是参差不齐的,所谓晶质石墨矿石中,也可能含隐晶质石墨,含量较多时通常称为混合型石墨矿石,隐晶质石墨矿石中也可能含少量片径略大于1μm的鳞片石墨。

  隐晶质石墨主要用于铅笔、电池、焊条、石墨乳剂、石墨轴承的配料及电池碳棒的原料等;无铁要求的隐晶质石墨主要用于铸造材料、耐火材料、染料及电极糊等原料。

  据不完全统计,世界天然石墨储量约为20亿吨,其中晶质石墨约8亿吨。中国的天然石墨储量居世界第一位,晶质石墨矿总保有储量矿物4.73亿吨。

  中国现已形成采矿、选矿、加工、提纯和制品系列配套的综合性天然石墨产业。中国是世界上最大天然石墨生产国,2009年天然石墨生产达到175.56万吨,中国的生产约占世界总产量的55%,居世界首位。

  2015年4月,国内天然石墨市场价格稳中趋降,局部下滑100元/吨左右,跌幅在5%左右。业内人士表示,天然石墨价格下跌使得锂电负极成本有望下降。

  中国发现和利用石墨的历史悠久。古籍中曾有不少关于石墨的记载。如《水经注》载“洛水侧有石墨山。山石尽黑,可以书疏,故以石墨名山矣。”从考古挖掘出来的甲骨、玉片、陶片发现,早在3000多年前商代就有用石墨书写的文字,一直延续至东汉末年(公元220年),石墨作为书墨才被松烟制墨所取代。清朝道光年间(公元1821~1850年),湖南郴州农民开采石墨做燃料,称之为“油碳”。

  20世纪初期,用石墨制造电池和铅笔的技术传入中国,当时称为“电煤”和“笔铅”的石墨,开始用于近代工业,推动了中国石墨采掘业的发展。

  从世界石墨行业的生产、消费、贸易以及供需情况可以看出,发展中国家和发达国家在石墨工业发展中采取的模式具有较大差异,发展中国家为了经济发展,不断扩大产能,加大开采力度,不顾过度开发对环境造成的不利影响,而发达国家更重视对战略资源进行保护,国内只是进行少量开采,工业应用主要通过进口他国石墨资源而实现。总结如下:

  发达国家把本国石墨资源作为战略资源进行储备,限制开采,并实行“以购代采”的方式,从中国等石墨资源储量丰富的国家低价进口石墨初级产品,每吨价格仅在2 000~4 000元,然后将经过提纯加工的石墨产品返销中国和其他国家,每吨价格高达10万~20万元。高额的差价,暴露出我国石墨产业创新能力不足,高科技应用产品开发缓慢,产品科技含量不高,产业优势不强等问题。

  当前,美、日、欧盟等少数发达国家掌握石墨深加工核心技术,垄断全球石墨深加工产品技术和市场。因受到技术限制,我国特种石墨和高档石墨乳产品主要依靠进口,国内相关产品产量极小,不成规模,无法满足市场需求。

  美、英、欧盟等发达国家出台系列政策支持发展石墨深加工制品同时,还投入大量的资金和人力进行支持。如:美国能源部发布的2011版《关键材料战略》中将石墨材料、石墨烯列入重点发展内容。欧洲2020战略的七大旗舰项目中,将石墨视为关键工业矿物列为关键材料之一。

  世界上的主要石墨生产商都十分注重海外资源的投资和开采,通过收购、兼并、联营或直接投资购买当地资源的开采权的形式进行资源整合。在2013年6月,益瑞石集团收购全球石墨生产商Timcal公司,开采其在加拿大魁北克省的Lacdeslles石墨矿。自收购以来,益瑞石集团炭和石墨部门收入持续增长,该部门也发展成为集团第三大业务部门,对集团的经营收人贡献很大。


人造钻石