Tööstuslikult liigitatakse looduslik grafiit kristalliliseks grafiidiks ja krüptokristalseks grafiidiks vastavalt kristallilisele vormile. Kristalliline grafiit on paremini kristalliseerunud ja kristallplaadi läbimõõt on >1 μm, mis tekib enamasti monokristalli või helveskristalli kujul. Kristalliline grafiit on üks riigi 24 strateegilisest mineraalist. Grafiidi uurimine ja arendamine on esmakordselt loetletud riiklikus maavarade planeerimises (2016–2020). Kristallilise grafiidi olulisust juhivad sellised kontseptsioonid nagu uued energiasõidukid ja grafeen. Märkimisväärne kasv.
USA Geoloogiateenistuse (USGS) andmetel oli 2017. aasta lõpu seisuga maailma grafiidivaru umbes 270 miljonit tonni, mis paiknes peamiselt Türgis, Hiinas ja Brasiilias, kusjuures Hiinas domineerib kristalliline grafiit ja Türgis krüptokristalliline grafiit. Krüptokristalliline grafiit on madala väärtusega ning piiratud arendus- ja kasutusväljavaated, seega määrab kristalliline grafiit globaalse grafiidi mustri.
Hiina Teaduste Akadeemia andmetel moodustab Hiina kristalliline grafiit üle 70% maailma koguvarudest. Nende hulgas on Heilongjiangi provintsi kristallilise grafiidi ressursid, mis moodustavad 60% Hiinast ja üle 40% kogu maailmast, mis mängib otsustavat rolli. Maailma peamised kristallilise grafiidi tootjad on Hiina, millele järgnevad India ja Brasiilia.
Ressursside jaotus
Kristallilise grafiidi leiukohtade geoloogiline taust Hiina eri piirkondades
Hiinas asuvate suurte kristallilise grafiidi leiukohtade mastaabiomadused ja suurte mastaapide (>0,15 mm) saagis
Heilongjiangi provints
Heilongjiangi provintsis on laialt levinud grafiit ning Hegangis ja Jixis on see endiselt suurepärane. Selle idapoolne piirkond on riigi suurim kristallilise grafiidi reservuaar, kus asuvad kuulsad suuremahulised ja ülisuured grafiidimaardlad, näiteks Jixi Liumao, Luobei Yunshan ja Muling Guangyi. Grafiidikaevandusi on leitud 7-s provintsi 13 linnast. Hinnanguline ressursivaru on vähemalt 400 miljonit tonni ja potentsiaalsed ressursid umbes 1 miljard tonni. Mudanjiangis ja Shuangyashanis on suuri avastusi, kuid ressursside kvaliteeti hinnatakse põhjalikult. Kvaliteetset grafiiti domineerivad endiselt Hegang ja Jixi. Hinnanguliselt võivad provintsi kaevandatavad grafiidivarud ulatuda 1–150 miljoni tonnini (mineraalne kogus).
Sise-Mongoolia autonoomne piirkond
Kristallilise grafiidi varud on Sise-Mongoolias suuruselt teised vaid Heilongjiangi järel, peamiselt Sise-Mongoolias, Xinghes, Alashanis ja Baotous.
Xinghe piirkonna grafiidimaagi fikseeritud süsiniku sisaldus on üldiselt 3–5%. Katlakivi suurus on >0,3 mm, mis moodustab umbes 30%, ja kattekivi suurus on >0,15 mm, mis võib ulatuda üle 55%. Alashani piirkonnas, näiteks Chahanmuhulu grafiidimaardlas, on maagi fikseeritud süsiniku keskmine sisaldus umbes 5,45% ja enamiku grafiidikatete sisaldus on >0,15 mm. Baotou piirkonnas Damao Banneri Chaganwendu piirkonnas asuva grafiidikaevanduse keskmine fikseeritud süsiniku sisaldus on 5,61% ja kattekivimi läbimõõt on enamasti <0,15 mm.
Sichuani provints
Sichuani provintsi kristallilise grafiidi ressursid paiknevad peamiselt Panzhihua, Bazhongi ja Aba prefektuurides. Panzhihua ja Zhongba piirkonna grafiidimaagi keskmine süsinikusisaldus on 6,21%. Maak on peamiselt väikesemahuline ja selle tera suurus ei ületa 0,15 mm. Bazhongi linna Nanjiangi piirkonna kristallilise grafiidimaagi süsinikusisaldus on 5–7%, kõrgeim on 13% ja enamik grafiidikihte on >0,15 mm. Aba prefektuuri grafiidimaagi süsinikusisaldus on 5–10% ja enamik grafiidikihte on <0,15 mm.
Shanxi provints
Shanxi provintsis on leitud kaheksa kristallilise grafiidi mineraalide kristallilise varu allikat, mis asuvad peamiselt Datongi piirkonnas. Maardla keskmine fikseeritud süsiniku sisaldus on enamasti 3–4% ja enamiku grafiidikihtide suurus on üle 0,15 mm. Maagi rikastamise test näitab, et vastav suuremahuline saagikus on umbes 38%, näiteks grafiidikaevandus Qili külas Xinrongi ringkonnas Datongis.
Shandongi provints
Shandongi provintsi kristallilise grafiidi ressursid paiknevad peamiselt Laixis, Pingdus ja Laiyangis. Lai edelaosas on fikseeritud süsiniku keskmine sisaldus umbes 5,18% ja enamiku grafiidilehtede läbimõõt on 0,1–0,4 mm. Pingdu linnas asuva Liugezhuangi grafiidikaevanduse fikseeritud süsiniku keskmine sisaldus on umbes 3,34% ja kihilise kihi läbimõõt on enamasti <0,5 mm. Pingdu Yanxini grafiidikaevanduses on fikseeritud süsiniku keskmine sisaldus 3,5% ja kihilise kihi sisaldus on >0,30 mm, moodustades 8–12%. Kokkuvõttes on Shandongi provintsi grafiidikaevandustes fikseeritud süsiniku keskmine sisaldus üldiselt 3–5% ja >0,15 mm kihilise kihi osakaal on 40–60%.
protsessi staatus
Hiina grafiidimaardlatel on head tööstuslikud kvaliteedinõuded, mis sobivad hästi kaevandamiseks, ning kristallilise grafiidi sisaldus on vähemalt 3%. Viimase kümne aasta jooksul on Hiina grafiidi aastane toodang olnud 60 000–800 000 tonni, millest kristallilise grafiidi toodang moodustab umbes 80%.
Hiinas on üle tuhande grafiiditöötlemisettevõtte ning toodeteks on grafiidist mineraaltooted, nagu keskmise ja kõrge süsinikusisaldusega grafiit, kõrge puhtusastmega grafiit ja peen grafiitpulber, samuti paisutatud grafiit- ja süsinikmaterjalid. Ettevõte on peamiselt riigile kuuluv ning paikneb peamiselt Shandongis, Sise-Mongoolias, Hubeis, Heilongjiangis, Zhejiangis ja mujal. Riigile kuuluval grafiidikaevandusettevõttel on kindel alus ning märkimisväärsed tehnoloogilised ja ressursieelised.
Tänu oma suurepärastele omadustele kasutatakse grafiiti laialdaselt terase-, metallurgia-, valukodade, mehaaniliste seadmete, keemiatööstuse ja muudes valdkondades. Teaduse ja tehnoloogia arenguga uuritakse järk-järgult uute grafiitmaterjalide rakenduspotentsiaali kõrgtehnoloogilistes tööstusharudes, nagu uus energia, tuumatööstus, elektrooniline teave, lennundus ja kaitsetööstus, ning seda peetakse strateegiliseks ressursiks, mis on vajalik arenevate tööstusharude arenguks. Praegu kasutatakse Hiina grafiiditooteid peamiselt tulekindlate materjalide, valandite, tihendite, spetsiaalse grafiidi ja muude valdkondade jaoks, mille hulgas on kõige enam kasutusel tulekindlad materjalid ja valandid.
Uue energiatööstuse pideva arenguga suureneb tulevikus grafiidi nõudlus jätkuvalt.
Hiina grafiidi nõudluse prognoos 2020. aastal
Postituse aeg: 25. november 2019