Industrialmente, el grafito natural se clasifica en grafito cristalino y grafito criptocristalino según su forma cristalina. El grafito cristalino presenta una mejor cristalización y un diámetro de placa cristalina >1 μm, y se produce principalmente a partir de monocristales o cristales laminares. El grafito cristalino es uno de los 24 minerales estratégicos del país. La exploración y el desarrollo del grafito se incluyeron por primera vez en el Plan Nacional de Recursos Minerales (2016-2020). La importancia del grafito cristalino se debe a conceptos como los vehículos de nueva energía y el grafeno, lo que ha generado un aumento significativo.
Según el Servicio Geológico de Estados Unidos (USGS), a finales de 2017, las reservas mundiales de grafito ascendían a unos 270 millones de toneladas, distribuidas principalmente en Turquía, China y Brasil. China posee en su mayoría grafito cristalino, mientras que Turquía cuenta con grafito criptocristalino. El grafito criptocristalino tiene un bajo valor y perspectivas limitadas de desarrollo y utilización, por lo que el grafito cristalino determina el panorama mundial del grafito.
Según la Academia China de Ciencias, el grafito cristalino de China representa más del 70 % de la producción mundial. De hecho, los recursos de grafito cristalino de la provincia de Heilongjiang constituyen el 60 % de la producción china y más del 40 % de la mundial, lo que supone un papel decisivo. Los principales productores mundiales de grafito cristalino son China, India y Brasil.
Distribución de recursos
Antecedentes geológicos de los depósitos de grafito cristalino en diferentes regiones de China.
Características de escala de los grandes depósitos de grafito cristalino en China y rendimiento de grandes escamas (>0,15 mm)
Provincia de Heilongjiang
La provincia de Heilongjiang posee una amplia distribución de grafito, especialmente en Hegang y Jixi. Su región oriental alberga el mayor yacimiento de grafito cristalino del país, con importantes depósitos a gran escala como Jixi Liumao, Luobei Yunshan y Muling Guangyi. Se han encontrado minas de grafito en 7 de las 13 ciudades de la provincia. Las reservas estimadas ascienden a al menos 400 millones de toneladas, con un potencial de aproximadamente 1.000 millones de toneladas. Mudanjiang y Shuangyashan han experimentado importantes descubrimientos, aunque la calidad de los recursos aún se evalúa en profundidad. El grafito de alta calidad sigue estando dominado por Hegang y Jixi. Se estima que las reservas recuperables de grafito en la provincia pueden alcanzar entre 1 y 150 millones de toneladas (cantidad mineral).
Región Autónoma de Mongolia Interior
Las reservas de grafito cristalino en Mongolia Interior solo son superadas por las de Heilongjiang, y se distribuyen principalmente en Mongolia Interior, Xinghe, Alashan y Baotou.
El grado de carbono fijo del mineral de grafito en el área de Xinghe generalmente se encuentra entre el 3% y el 5%. La escala de la escama es >0,3 mm, lo que representa alrededor del 30%, y la escala de la escama es >0,15 mm, que puede alcanzar más del 55%. En el área de Alashan, tomando como ejemplo el yacimiento de grafito de Chahanmuhulu, el grado promedio de carbono fijo del mineral es de aproximadamente 5,45%, y la mayoría de las escamas de grafito son >0,15 mm. La mina de grafito en el área de Chaganwendu de Damao Banner en el área de Baotou tiene un grado promedio de carbono fijo del 5,61% y un diámetro de escama mayoritariamente <0,15 mm.
Provincia de Sichuan
Los recursos de grafito cristalino en la provincia de Sichuan se distribuyen principalmente en las prefecturas de Panzhihua, Bazhong y Aba. El grado promedio de carbono fijo en el mineral de grafito en las áreas de Panzhihua y Zhongba es del 6,21%. El mineral se presenta principalmente en pequeñas escalas, con un tamaño no superior a 0,15 mm. El grado de carbono fijo del mineral de grafito cristalino en el área de Nanjiang de la ciudad de Bazhong oscila entre el 5% y el 7%, con un máximo del 13%, y la mayoría de las escamas de grafito son >0,15 mm. El grado de carbono fijo del mineral de grafito en la prefectura de Aba es del 5% al 10%, y la mayoría de las escamas de grafito son <0,15 mm.
Provincia de Shanxi
La provincia de Shanxi ha descubierto ocho yacimientos de reservas identificadas de grafito cristalino, principalmente en la zona de Datong. El contenido medio de carbono fijo en el yacimiento oscila entre el 3 % y el 4 %, y la mayoría de las partículas de grafito tienen un tamaño superior a 0,15 mm. Las pruebas de procesamiento del mineral muestran un rendimiento a gran escala de aproximadamente el 38 %, como en el caso de la mina de grafito de la aldea de Qili, distrito de Xinrong, Datong.
Provincia de Shandong
Los recursos de grafito cristalino en la provincia de Shandong se distribuyen principalmente en Laixi, Pingdu y Laiyang. El grado promedio de carbono fijo en la villa sudoccidental de Lai es de aproximadamente 5,18%, y el diámetro de la mayoría de las láminas de grafito está entre 0,1 y 0,4 mm. El grado promedio de carbono fijo en la mina de grafito de Liugezhuang en la ciudad de Pingdu es de aproximadamente 3,34%, y el diámetro de las escamas es mayoritariamente <0,5 mm. La mina de grafito de Pingdu Yanxin tiene un grado promedio de carbono fijo del 3,5%, y el diámetro de las escamas es >0,30 mm, lo que representa entre el 8% y el 12%. En resumen, el grado promedio de carbono fijo en las minas de grafito de Shandong generalmente está entre el 3% y el 5%, y la proporción de escamas >0,15 mm es del 40% al 60%.
estado del proceso
Los yacimientos de grafito de China poseen buenas calidades industriales, aptas para la minería, y el grado de grafito cristalino no es inferior al 3%. En los últimos 10 años, la producción anual de grafito de China se sitúa entre 60.000 y 800.000 toneladas, de las cuales la producción de grafito cristalino representa aproximadamente el 80%.
En China existen más de mil empresas de procesamiento de grafito, cuyos productos incluyen derivados del mineral, como grafito de carbono medio y alto, grafito de alta pureza y grafito en polvo fino, así como grafito expandido y materiales de carbono. La mayoría de estas empresas son estatales y se concentran principalmente en Shandong, Mongolia Interior, Hubei, Heilongjiang, Zhejiang y otras regiones. Las empresas estatales de extracción de grafito cuentan con una sólida base y ventajas significativas en tecnología y recursos.
Debido a sus excelentes propiedades, el grafito se utiliza ampliamente en la siderurgia, la metalurgia, la fundición, la maquinaria, la industria química y otros sectores. Con el avance de la ciencia y la tecnología, se está explorando gradualmente el potencial de aplicación de nuevos materiales de grafito en industrias de alta tecnología como la energía renovable, la industria nuclear, la electrónica, la aeroespacial y la de defensa, considerándose un recurso estratégico necesario para el desarrollo de las industrias emergentes. Actualmente, los productos de grafito chinos se utilizan principalmente en materiales refractarios, piezas fundidas, sellos, grafito especial y otros campos, siendo los materiales refractarios y las piezas fundidas los de mayor uso.
Con el continuo desarrollo de la industria de las energías renovables, la demanda de grafito seguirá aumentando en el futuro.
Previsión de la demanda de grafito en China para 2020
Fecha de publicación: 25 de noviembre de 2019