一、石墨介绍

石墨(石墨ton e)的化学成分主要是单一的碳(C)元素(与金刚石相同)，是一种天然元素矿物。因为碳是非金属元素，所以是非金属矿物；但它具有金属材料的导电性和导热性，有机塑料的可塑性，以及特殊的热性能、化学稳定性、润滑性和固体表面的涂层等一些良好的工艺性能。因此，石墨被广泛应用于冶金、机械、电气、化工、纺织、轻工、建筑和国防等许多工业部门。

石墨可以耐高温，具有特殊的热性能。石墨的熔点和沸点分别为3850℃和4250℃，高温电弧燃烧后失重很小。它在2500℃下的强度是室温下的两倍，它的热膨胀系数小(1.2倍；0-6)，温度突变时其体积变化不大。因为石墨晶体中有容易流动的电子，所以它的导电性和导热性与金属一样好。但随着温度的升高，热导率降低，在极高的温度下趋于不导热。石墨具有良好的化学稳定性，不受酸、碱和有机溶剂的侵蚀。此外，石墨具有包覆性和可塑性。当它涂在固体物体表面时，能形成一层牢固附着的薄膜，保护固体，并能制成任何复杂形状的产品。

第二，石墨的使用

(一)石墨产品的应用领域

1.冶金工业，主要用作耐火材料；

2.铸造工业，用作铸模和防锈涂料；

3.电气工业，用于生产碳电极、电极碳棒和电池。制得的石墨乳可用作电视显像管的涂层，制得的炭素制品可用于发电机、电机、通讯设备等诸多方面；

4.机械工业，用作飞机、轮船、火车等高速运转机械的润滑剂；

5.化学工业，用于制造各种耐腐蚀的器皿和设备；

6.核工业，用作中子减速剂和原子反应堆的防护材料等。；

7.航天工业，可用作火箭发动机尾喷管的喉衬，火箭、导弹的隔热耐热材料，无线电连接信号，人造卫星上的导电结构材料。

8.轻工业玻璃、造纸的抛光剂、防锈剂，制造铅笔、墨水、黑漆、墨水、人造金刚石的原料。

(二)石墨的特殊用途

1.用作耐火材料:包括耐火砖、坩埚、连铸保护渣、模芯、铸型清洁剂和耐高温材料。

2.炼钢:在炼钢工业中，石墨和其他杂质材料可用作增碳剂。渗碳碳质材料的范围很广，包括人造石墨、石油焦、冶金焦和天然石墨。石墨作为炼钢增碳剂仍是世界上土状石墨的主要用途之一。

3.作为导电材料:石墨在电气工业中广泛用作电极、电刷、碳棒、碳管、水银整流器的阳极、石墨垫圈、电话零件、电视显像管的涂层等。其中，石墨电极应用最为广泛。冶炼各种合金钢和铁合金时，使用石墨电极。这时，通过电极向电炉的熔化区通入强电流，产生电弧，将电能转化为热能，使温度升高到2000℃左右，从而达到熔炼或反应的目的。此外，电解镁、铝、钠时，电解槽的阳极也采用石墨电极。生产金刚砂的电阻炉也采用石墨电极作为炉头的导电材料。电气工业用石墨要求粒度和等级高。

4.作为耐磨和润滑材料:石墨在机械工业中常用作润滑剂。润滑油不能在高速、高温、高压下使用，而石墨耐磨材料可以在200℃-2000℃的温度和较高的滑动速度(织机/秒)下无润滑油工作。许多输送腐蚀性介质的设备广泛采用石墨材料，如活塞环、密封圈、轴承等。当它们运行时，不需要添加润滑油。石墨乳液也是许多金属加工(拉丝和拔管)的良好润滑剂。

5.作为耐腐蚀材料:石墨具有良好的化学稳定性。经过特殊处理的石墨具有耐腐蚀、导热性好、渗透率低的特点，广泛用于制作换热器、反应罐、冷凝器、燃烧塔、吸收塔、冷却器、加热器、过滤器、泵等设备。这些设备用于石油化工、湿法冶金、酸碱生产、合成纤维、造纸等工业部门，可节约大量金属材料。

6.铸造、翻砂、模压和高温冶金材料。

7.用于原子能工业和国防工业:石墨具有良好的中子减速性能，最早用于原子反应堆作为慢化剂。“铀石墨”反应堆是目前广泛使用的原子反应堆。作为核电反应堆中的减速材料，应具有较高的熔点、稳定性和耐腐蚀性，而石墨完全可以满足上述要求。用作原子反应堆的石墨纯度很高，杂质含量不能超过几十PPm (PPm为百万分之一)，特别是硼含量要小于0 . sppm，在国防工业中，石墨还用于制造固体燃料火箭的喷管、导弹的鼻锥、航天设备的零件、隔热材料和防辐射材料。

8.防垢防锈材料:石墨可以防止锅炉结垢。试验表明，在水中加入一定量的石墨粉可以防止锅炉表面结垢。此外，石墨可以涂在金属烟囱、屋顶、桥梁和管道上，以防止腐蚀和生锈。

9.石墨的新用途:柔性石墨制品。制造半金属摩擦材料。

三。石墨资源分布

1.石墨资源的全球分布

石墨资源在世界上分布广泛。亚洲、欧洲、非洲、美洲和大洋洲都有石墨矿床，但亚洲生产的石墨最多。除了中国等少数国家的大额存款外，大部分都是中小存款。

世界石墨资源分布国:中国、墨西哥、韩国、前苏联、马达加斯加、巴西、加拿大、奥地利、挪威、德国、斯里兰卡、捷克、印度、肯尼亚、巴基斯坦、南非、南斯拉夫、罗马尼亚、瑞典和美国。

石墨矿物相对集中在少数几个国家。结晶石墨矿床主要分布在中国、乌克兰、斯里兰卡、马达加斯加、巴西等国家，其中马达加斯加盛产大型石墨，斯里兰卡盛产高品位致密块状石墨。隐晶质石墨矿主要分布在印度、韩国、墨西哥和奥地利。大多数国家只生产一种石墨，而且大多数矿床都是中小型的。只有中国等四五个国家有结晶和隐晶质石墨，大型矿床也不少。

据不完全统计，世界石墨储量约为15亿吨，其中结晶石墨约为5亿吨。由于石墨储量有的按矿量统计，有的按矿量统计，统计对象不同，数据来源不同，各种储量的统计数据差异很大，但很多数据显示，我国石墨储量居世界第一。到1996年底，B+C+D结晶石墨矿和隐晶质石墨矿累计探明储量分别为17701万吨和4853万吨，合计22554万吨。历年消耗结晶石墨矿储量394万吨，隐晶质石墨矿储量360万吨，合计754万吨；我国结晶石墨矿产储量17317万吨，隐晶质石墨矿储量4493万吨，合计2.181亿吨。据有关资料综合估算，我国结晶石墨矿产资源可达34亿吨，隐晶质石墨矿石资源近1亿吨，总资源量近45亿吨。

2.中国的石墨资源

中国石墨矿资源丰富。石墨地质条件好，分布广，储量大，质量好，是我国的优势矿产之一。到1996年底，中国已发现200多个石墨矿，其中106个已探明储量。除福建省华安县福田、漳平县高山、河北省怀安县大岔沟三个小型隐晶质石墨矿储量已开采消耗外，尚有103个储量，其中大型矿24个，中型矿45个，小型矿34个，其中:结晶石墨。隐晶质石墨矿床有储量的矿点有13个，其中大型矿1个，中型矿5个，小型矿7个。储备石墨矿产分布在22个省、直辖市和自治区，结晶石墨矿产按储量分布在黑龙江、四川、山东、河南、内蒙古、陕西、山西、云南、西藏、江西、湖北、吉林、甘肃、辽宁、海南、福建、河北、新疆、广东、安徽等20个省、自治区。隐蔽石墨矿床分布在湖南、吉林、广东、陕西、黑龙江和北京。其中陕西、广东、吉林、黑龙江四省既有结晶石墨，也有隐晶质石墨。

中国石墨矿产资源的分布特点是:一是矿石种类齐全，以结晶石墨和隐晶质石墨为主；二是矿产资源分布广泛，储量相对集中在少数最有利成矿的地区。结晶石墨矿储量集中在黑龙江、四川、山东、河南和内蒙古，占全国结晶石墨矿储量的89%。黑龙江省拥有全国最高的结晶石墨储量，占全国结晶石墨储量的64%，其东部地区是全国最大的结晶石墨储量区，矿产储量超过1.1亿吨。其次是四川南部和云南北部、山东东部、河南西部和陕西东部、内蒙古东部和山西北部等地的结晶石墨矿产储量为800-1700万吨。隐晶石墨矿主要分布在湖南省，占全国隐晶石墨储量的75%。其次是吉林省占11%，广东省占8%，陕西省占5%。中国石墨矿产的这种广泛而相对集中的分布，不仅方便了各地中小型石墨企业的建立，也为大型石墨生产基地的集中建设创造了条件。中国对石墨矿产资源的勘探程度很高。在103个有储量的石墨矿点中，14个做了勘查地质工作，57个做了详查地质工作，32个做了普查地质工作。其中，81%的大中型矿井进行了勘探或详查。B+C储量占总储量的比例:结晶石墨矿26%，隐晶质石墨45%。各大生产企业目前使用的矿山一般都做过勘探地质工作，勘探矿山探明的B+C储量占总探明储量的50%~80%，基本能满足生产矿山的需要。

在矿产资源储量中，已利用的有33个(10个大型矿，20个中型矿和3个小型矿)。其中，已利用的结晶石墨矿有29个(9个大型矿包括2个大型矿、16个中型矿和4个小型矿)，主要分布在黑龙江、山东和内蒙古，其次是河南、湖北、四川、云南、河北等省区，总储量超过9000万吨，占全国结晶石墨储量的52%。根据目前中国结晶石墨行业的情况，有五个使用过的隐晶质石墨矿(一个大型矿和四个中型矿)，分布在湖南、吉林和陕西。隐晶质石墨总储量近4000万吨，占全国隐晶质石墨储量的90%，也能满足2010年前隐晶质石墨工业生产的需求。

未来可供选择利用的矿产资源有70种(大型矿15种，中型矿25种，小型矿31种)。主要是结晶石墨矿，现有矿产地62处(大型矿14处，其中大型矿2处，中型矿24处，小型矿24处)，结晶石墨矿产储量总计近8000万吨。除少数矿产地因交通条件差、矿石品位低、石墨薄片直径小、选矿难度大等原因近期难以利用外，其余50处共计7万处结晶石墨矿产储量。今后可供选择利用的隐晶质石墨矿很少，只有1个中型矿和7个小型矿，分布在广东、黑龙江和陕西。由于规模小、品位低、开采条件复杂，近期很难利用。因此，我国隐晶质石墨矿储量匮乏。

四。生产石墨的上市公司

1.方大炭素(600516):公司目前有能力生产& Phi为数不多的拥有500mm以上超高功率石墨电极的企业之一，也是国内唯一掌握微孔碳砖和半石墨碳砖成熟生产技术，具备相应设备条件，并具有一定配套批量生产能力的企业。公司主营炭素制品和铁矿石，其中炭素制品包括石墨电极、碳砖和等静压石墨。公司是国内最大的石墨电极生产企业，产能近20万吨，亚洲第一，世界第三，石墨电极是最大的收入来源。公司新型碳材料品种齐全，盈利能力强，广泛应用于冶金、军工、航空空、核电等领域。其中，公司拥有多项碳砖专利，具有较强的竞争优势。公司子公司成都炭素拥有4000吨等静压石墨的生产能力，是国内产量最高、产品规格最大的龙头企业。目前，等静压石墨最重要的消费领域是太阳能硅晶生产。随着光伏产业的快速发展带动硅晶生产的快速扩张，作为硅晶生产的石墨耗材受益于全球光伏产业的快速发展。

公司管理层年轻有活力，有领导公司转型的强烈意愿。如果说2008年公司定向增发项目中的4000吨特种石墨项目意味着在新型炭素材料领域的第一步，今年7月收购成都炭素则是向前迈出的一小步。目前公司计划在成都设立方大科技产业园，这是一大进步，成长空间空正在逐步打开。

2.中钢纪炭(000928):

公司是中国最大的综合性炭素制品生产企业，国际四大炭素公司之一，炭素制品产能超过15万吨。产品销往全国300多家企业，并出口到欧美、东南亚等40多个国家和地区。该公司已成为中国最大的石墨产品制造商，并成功开发了700毫米大型超高功率石墨电极，打破了国外在大型超高功率市场的垄断地位。目前，国内唯一的军用碳纤维定点生产企业是中钢吉坦的全资子公司吉林神州碳纤维公司。是中国最大的碳纤维科研生产基地，科技实力雄厚，科研水平高。经过多年的努力和拼搏，公司的碳纤维产品突破了西方国家的重重封锁，拥有完全自主知识产权，被列入国家“十五”和“863 & quot公司生产的碳纤维产品达到国际同类产品水平，已应用于返回式航天器的面板、翼梢小翼、升降副翼和机身舱门，航天飞机的热防护系统等。

风险:经济环境恶化；原材料成本居高不下；传统石墨电极受到冲击等等。