石墨是我国的优势矿产之一，也是重要的战略矿产资源。通过新技术精细加工的新型天然石墨材料在电子、化工、轻工、军工、国防和航空航天等诸多领域发挥了关键作用。据悉，现在天然石墨市场-195，主流价格3200-3700元/吨。球化石墨主流报道14000-21000元/吨。从自然到球化，石墨是如何实现的& ldquo价值翻倍& rdquo真的吗？

石墨按其结晶程度可分为结晶石墨(片状)和隐晶质石墨(粘土状)。《球形天然石墨》标准(JC/T 2315-2016)适用于天然鳞片石墨经机械和物理方法制成的球形或球状石墨制品，并指出球形天然石墨的理化性能应符合以下要求:

球化石墨，前景广阔球化石墨前景广阔。

一方面，随着地球上石油能源的减少和人类对环境保护的日益重视，用清洁环保的电动汽车取代汽柴油汽车将成为大势所趋。电动汽车和储能市场的快速增长意味着对锂电池的需求正在上升。根据国家提出的目标，2022年我国电动汽车保有量将达到400万辆，按每辆车配备3块电池，每块混合动力汽车电池正极材料20kg计算，将带动24万吨正极材料的生产规模。

另一方面，石墨作为燃料电池、锂离子电池、超级电容器等新型高效能源器件生产的辅助原料，具有广阔的市场前景。上世纪末，天然石墨首先在日本用于锂离子电池的负极材料来替代价格昂贵的人造石墨，本世纪初，我国也成功的应用天然鳞片石墨原料开发以适应锂离子电池生产的负极材料，即球形石墨的改性产品，从此，锂离子电池产业链进入了一个崭新的时代。另一方面，石墨作为生产燃料电池、锂离子电池、超级电容器等新型高效能源器件的辅助原料，市场前景广阔。上世纪末，日本首次使用天然石墨作为锂离子电池的负极材料，以取代价格昂贵的人造石墨。本世纪初，我国还成功应用天然鳞片石墨研制出锂离子电池负极材料，即球形石墨的改性产品。自此，锂离子电池产业链进入了一个全新的时代。

球形石墨材料具有导电性好、结晶度高、成本低、理论嵌锂容量高、充放电电位低且平坦、循环寿命长、环保等特点。作为锂离子电池负极材料的重要组成部分，是国内外锂离子电池生产的换代产品。

球形石墨生产技术的研究进展

球形石墨是一种不同细度的椭圆形石墨制品，由优质高碳天然鳞片石墨经先进加工技术改性而成。

球形石墨的加工机理:首先将天然鳞片石墨粉粉碎成合适的粒度，然后进行去角处理，使其最终形成椭球形或类球形。同时，利用分级装置将球形颗粒从去角过程中剥离的细粉中分离出来，得到正态分布的球形石墨。

一方面，原料的粒度要合适。太厚，成本高；过细影响球形石墨的产出率，副产物过多也会增加原料成本。研究表明，生产-100目的球形石墨更合适。

另一方面，碳含量也是一个非常重要的因素。含碳量越高，原料成本越高，含碳量越低，净化次数越高，也会加剧设备磨损，增加总成本。通过实践积累，含有95%~96%的原料，综合成本最经济。

其次，关于球形石墨加工设备的选择。

(1)空气涡流粉碎机广泛应用于球形工艺中，既有粉碎性能，又有去除棱角的效果。另外，分级设备的好坏会直接影响到球化石墨的产出率和球化石墨技术指标的控制，所以在选择时要注意。

(2)锂离子电池用石墨负极材料的纯度始终在99.95%以上，因此提纯工艺在整个生产过程中是必不可少的，也是至关重要的。目前高纯球形石墨的生产一般采用化学提纯法，所用的化工原料均为强酸，因此提纯设备必须耐酸、耐腐蚀。同时，由于化学净化是在一定温度下完成的，设备也具有一定的耐高温能力。

(3)化学反应后，球形石墨中的杂质溶解在反应溶液中，只有通过洗涤才能将杂质带走。工艺中使用的洗涤设备主要有压滤机和离心机。压滤机的优点是回收率高，漏料少，劳动强度低，安全易操作，缺点是洗涤效果比较差，有洗不完的死角。离心机的优点是洗涤充分，效果好，但也有很多缺点，漏料多，浪费大，卸料时劳动强度大，不如压滤机安全轻松，浪费水多。两者结合，效果不错。

(4)将提纯洗涤后的球形石墨干燥脱水，控制含水量在0.5%以下。在干燥过程中，最常见的问题是二次污染，即干燥后的球形石墨因杂质而变得不合格，主要表现为碳含量和微量元素不合格。使用较多的干燥设备，如干燥窑、微波干燥机、烘箱等。

结

尽管球形石墨在锂离子电池中的应用还存在一些问题，如安全问题、循环问题、大电流快速充放电问题等。，国内研究进一步完善。如浙江丰利& ldquo锂电池材料石墨球化成套设备及技术开发& rdquo该项目被列入浙江省重大技术创新专项计划。该生产线加工的产品结晶度好，圆度高，质量稳定；生产线采用自动控制，操作简便，大大降低了能耗，提高了生产效率。随着环保观念的增强，未来人们对球形石墨的需求将成倍甚至上百倍增长。球形石墨作为锂离子电池负极材料，将为天然石墨在新能源领域的应用开辟广阔的前景。