石墨资源与石墨制品的研究

石墨资源与石墨制品的研究一、世界石墨资源分布特点及勘探进展1.1世界石墨资源分布1.1.1资源分布世界石墨储量都集中在少数的几个国家里。中国的石墨储量和产量都居世界首位。晶质（鳞片）石墨主要蕴藏在中国、乌克兰、斯里兰卡、马达加斯加、巴西等国；隐晶质（土状）石墨矿主要分布于中国、印度、墨西哥和奥地利等国。图1世界主要石墨资源国巴西石墨矿分布在米纳斯吉拉斯（MinasGerais）、塞阿腊（Ceara）和巴伊亚（Bahia），最好的石墨分布在米纳斯吉拉斯州派德拉亚朱尔（PedraAzul），探明矿石储量2.5亿吨。印度石墨矿主要分布在奥世界主要石墨资源国78%中国1%马达加斯加7%印度4%墨西哥9%其它国家1%巴西瑞萨邦和拉贾斯坦邦，根据《印度矿业年报》，印度石墨储量为1075万吨，资源量为15802.5万吨。加拿大石墨矿床分布在安大略省、不列颠哥伦比亚省和魁北克省，比塞特克里克（BissettCreek）石墨矿是北美洲最大的石墨矿床。斯里兰卡脉状石墨矿床世界闻名，是世界上唯一的高度石墨化的脉状石墨矿床，位于斯里兰卡岛的西部和西南部。表1世界石墨储量统计国别储量（万t）基础储量（万t）资源量（万t）美国-100-巴西36100-中国4351746722333捷克11401300-印度80380-马达加斯加9496-墨西哥310310-其他国家5104400-总计8600*29000*80000*MiningAnnualReview公布的储量数字是7400万t，基础储量是27000万t。根据中国国土资源部的资料，中国晶质石墨储量为3068万t，基础储量为5235万t，资源量为17702万t，矿区91个。1.1.2部分石墨公司简介1、巴西NacionaldeGrafite有限公司是巴西、也是世界最为著名的石墨生产厂之一，它每年可生产7万吨的天然石墨，这些石墨都是来自米纳斯吉拉斯。巴西有三个石墨加工厂：SaltoDaDivisa、PedraAzul和Itapecerica。这些厂家主要生产镁碳、铝碳耐火材料和铝碳坩埚用鳞片石墨；耐火材料、刹车衬/垫和铅笔用石墨粉；碳刷和特种润滑剂用微晶石墨。此外，GrafitaMG有限公司也是巴西米纳斯吉拉斯区著名的石墨生产厂。2、印度印度是世界上第二大天然石墨的生产国，年产量有12万吨，铸造业和坩埚是印度国内石墨生产厂的主要用户。奥利萨、拉贾斯坦、普拉德、古吉塔、泰米尔纳德是印度的主要石墨生产地，其中，奥里萨州的石墨产量占了印度全国总量的65%~75%左右。Agrawl石墨工业公司和TP矿产有限公司是印度两大著名的石墨生产厂，它们以生产结晶鳞片石墨和石墨粉为主。3、澳大利亚澳大利亚虽然现在不产石墨，但有可能它是未来的石墨生产国。它的石墨生产区主要分布在澳大利亚南部和澳大利亚西部。Uley是澳大利亚南部的石墨矿山，它每年的石墨产量有377万吨。它的附件有一个石墨生产厂，储量有244万吨。这个石墨厂因为先前的石墨价格太低，自1993年4月就停产了，但是厂里的许多生产设备却一直在维护着，在不久的将来或许会投入使用。Munglinup是澳大利亚西部的石墨矿山，储量约有140万吨，主要生产鳞片石墨。4、加拿大在过去几年，加拿大成立了许多石墨生产厂，以加拿大东部的Timcal集团（先前的Stratmin石墨有限公司）最为著名。从USGS统计的数据来看，2006年加拿大的石墨产量有2.8万t，其中的大部分都是由该集团生产的。工业矿产有限公司（IMI）、Fortune石墨有限公司、Quinto矿物集团、世界石墨生产有限公司都是近几年在加拿大新建的石墨生产厂。其中，IMI是加拿大工业矿产有限公司的子公司，它在安大略州有一座Bissett鳞片石墨矿。另外，它已在今年春季新成立了一家石墨公司，这家公司将在一年后全面投入生产。IMI的最终目标是成为北美最著名的鳞片结晶石墨生产厂。Fortune石墨有限公司正在建设几座无定形石墨和鳞片石墨生产厂。该公司负责人称，公司已于2008年开始采矿，计划2009年全面投入生产，在生产的第一阶段，公司每年将生产无定形石墨2.7万t。5、捷克Koh-i-Noor和Tyn是捷克两个著名的石墨公司。Koh-i-Noor通过当地自己的鳞片石墨矿来生产鳞片石墨，这些石墨主要用于耐火材料、电力等行业；Tyn是德国GK石墨公司的子公司，主要生产高技术领域用优质天然石墨。6、德国GraphitKropfmuhiAG(GK)是德国著名的石墨公司，年产量有3万吨。它在斯里兰卡、中国、津巴布韦、英国、捷克等国都有自己的石墨生产厂。GeorgHLuh也是德国的石墨公司，主要生产天然石墨、合成石墨、鳞片石墨粉，其产品范围是碳含量为80%~98%、-200~+50目，多用于耐火材料、坩埚和刹车衬。7、挪威Skaland石墨公司成立于1932年，以生产天然鳞片石墨为主。公司于去年中旬又开发了一座新的大型鳞片石墨矿，该矿的碳含量非常高，平均碳含量高于28%。据说，按每年1.2万t的产量来计算，该矿的储量至少可用30年。8、美国AsburyCarbons是美国最大的天然石墨生产厂，也是天然石墨的指定出口商。Asbury没有自己的石墨矿，但是它通过矿山附近的许多石墨生产厂将生产的石墨送往用户手中。位于芝加哥的SuperiorGraphite是世界上较大型的石墨生产厂、加工厂之一，它对各种碳和石墨进行热处理或热提纯。此外，瑞士Timcal石墨公司（生产天然石墨为主）、奥地利Kaiserberg（年产无定形石墨3万t）、津巴布韦石墨公司（年产天然石墨5000t）都是世界著名的石墨公司。表2国外重要的石墨公司简况公司生产厂址类型碳/Cg含量年产量/万吨澳大利亚，EagleBayResources南澳大利亚鳞片石墨C7.4%/Cg13.7%美国，FortuneGaphiteProducers加拿大无定形石墨C95%27德国，GraphiteKropfmuhi德国、中国、斯里兰卡、英国、津巴布韦所有类型3奥地利，GrafitbergbauKaiserberg奥地利所有类型C85%~99.5%加拿大，Gambior鳞片石墨Cg16.7%加拿大，工业矿产有限公司加拿大鳞片石墨C94.7%15加拿大，QuintoMining鳞片石墨Cg15%~40%加拿大，世界石墨公司加拿大，斯洛坎、库存特奈鳞片石墨C95.5%~99%捷克，Koh-i-NoorGrafit捷克，内托利采鳞片石墨C65%~98%瑞典，Mirab矿产资源公司瑞典鳞片石墨Cg11.6%1.3瑞典，Woxna石墨公司瑞典鳞片石墨Cg10%~15%巴西，NationaledeGrafit巴西，米纳斯吉拉德所有类型7挪威，Skaland石墨公司挪威鳞片石墨C85%~99%1.2瑞士，Timcal加拿大无定形/鳞片石墨乌克兰，ZavalievskyGrafitovyKombinal乌克兰鳞片石墨1.2世界石墨勘探进展及开发利用现状上世纪九十年代至2003年，世界石墨市场萧条，石墨产品生产过剩，一些国家的石墨矿山企业或停产或关闭，直到2004年还没有恢复生产。2004年之后，石墨烯材料被发现，石墨市场有所回暖。中国石墨产量一直居于世界第一，产量约为80万吨/年。印度石墨产量列世界第二位，占世界石墨产量的11.6%。2009年印度石墨产量为13万吨。石墨开发主要在奥瑞萨邦和拉贾斯坦邦，奥瑞萨邦石墨产量占65%～75%，主要生产商是阿格拉瓦尔石墨工业公司（Agrawal），公司有甘若达尔（Ganjaudar）和泰姆里马尔（Temtimal）两座石墨矿山；TP矿产公司开发富尔巴尼（Phulbani）、马达古达尔夫（Madagudarf）和萨尔吉帕里（Sargipali）附近的石墨矿，两公司生产鳞片石墨和粉末石墨产品。阿格拉瓦尔石墨工业公司计划开发石墨新产品，应用于电池行业。印度石墨产量列世界第二位，占世界石墨产量的11.6%。2009年印度石墨产量为13万吨。石墨开发主要在奥瑞萨邦和拉贾斯坦邦，奥瑞萨邦石墨产量占65%～75%，主要生产商是阿格拉瓦尔石墨工业公司（Agrawal），公司有甘若达尔（Ganjaudar）和泰姆里马尔（Temtimal）两座石墨矿山；TP矿产公司开发富尔巴尼（Phulbani）、马达古达尔夫（Madagudarf）和萨尔吉帕里（Sargipali）附近的石墨矿，两公司生产鳞片石墨和粉末石墨产品。阿格拉瓦尔石墨工业公司计划开发石墨新产品，应用于电池行业巴西石墨产量居世界第三位，占世界石墨产量的7.5%。近年来石墨生产稳定，2009年石墨产量为7.6万吨。巴西国家石墨有限公司（NationaldeGrafite）为该国主要石墨生产商，也是世界天然晶质石墨的最大生产商之一，在米纳斯吉拉斯（MinasGerais）拥有3个晶质石墨矿,石墨生产能力为5.2万吨/年，产量约占巴西全部产量的2/3；每个矿山有石墨加工厂，伊塔派里卡（ltaperica）石墨矿原矿碳含量为16%，加工厂生产能力为1.44万吨/年，石墨产品用于电池、电刷和润滑剂；萨尔托达迪维萨（SaltodeDivsa）石墨加工厂生产大鳞片石墨，产品用于耐火材料、坩埚、冶金铸模和高碳钢添加剂，生产能力扩建到1.44万吨/年；派德拉亚朱尔（PedraAzul）是巴西最大的石墨矿床，石墨生产能力4.58万吨/年。巴西国家石墨有限公司计划调整石墨产品结构，开发生产球化石墨新产品，用于电池行业，包括电动汽车用大型锂离子电池。巴西另一个重要的石墨生产商是格拉费塔公司（GrafitaMGLtd.），也在米纳斯吉拉斯地区开采的石墨。巴西耐火材料公司Mag-nesita计划开发巴西东部的石墨矿产，在2年内石墨生产能力达到4万吨/年，公司开发扩展到上游矿物原料，目的是保证石墨原料供应自给自足。加拿大石墨产量的2.5万吨，石墨生产商主要是蒂姆科公司（Timcal）和鹰石墨公司。Timcal加拿大公司的矿山和加工厂位于伊勒湖（LacdesIles），其生产能力对外保密。2007年加拿大有许多开发商计划建设石墨生产基地，由于金融危机这些公司石墨开发项目暂停，2010年国际市场对石墨需求增加，石墨价格攀升，估计加拿大计划新建的石墨开发项目将会陆续开工建设。工业矿物公司（IMI）开发比塞特克里克(BissettCreek)鳞片石墨矿，位于安大略省玛利亚城，公司目标是成为北美最大的鳞片石墨生产商。富通石墨公司（FortuneGraphiteInc.）开发隐晶质石墨和鳞片石墨，矿山位于不列颠哥伦比亚省东南部的库登奈山一带（Kootenay）。魁因托采矿公司（QuintoMiningCorp.）开发盖雷特湖（LacGueret）石墨矿床，位于魁北克东北的科特诺德（Cotenord）地区，该床矿石墨品位为15%到40%。环球石墨有限公司开发苏必利尔(Superior)石墨矿床，该矿是鳞片石墨，矿石储量5500万吨。朝鲜石墨矿埋藏较深，需地下开采，矿山增产不容易。近年来石墨产量稳定在3万吨。马达加斯加石墨开发商是格兰德公司(SocieteMinieredelaGrandeIle)和加洛伊斯公司(EstablissmentsGallois)，2008年石墨减产到0.5万吨。乌克兰石墨矿床分布在基洛夫格勒州（KirovogradOblast），石墨开发商是扎瓦利夫斯基石墨公司（ZavalivskyGrafitovyKombinat），乌克兰石墨产量为0.75万～1万吨。斯里兰卡有世界闻名的脉状石墨矿床，位于斯里兰卡岛的西部和西南部，石墨矿脉埋藏较深，需地下开采。斯里兰卡伯格拉石墨公司（BogalaGraphiteSriLanka）是德国GK公司的子公司，最近公司从英国进口设备新装备了石墨加工厂。捷克有2个石墨开发商，科伊努尔石墨公司和泰恩石墨公司，位于波希米亚（Bohemia）南部，从17世纪开始加工生产石墨产品。科伊努尔石墨公司开采加工鳞片石墨。泰恩石墨公司是德国GK公司的子公司，公司从1965年开始生产石墨产品，近年来集中开发高纯石墨，