В промышленности природный графит классифицируется на кристаллический и криптокристаллический в зависимости от формы кристаллов. Кристаллический графит лучше кристаллизуется, диаметр кристаллических пластин превышает 1 мкм, и в основном образуется в виде монокристаллов или чешуйчатых кристаллов. Кристаллический графит входит в число 24 стратегических минералов страны. Разведка и разработка графита впервые включены в Национальный план минеральных ресурсов (2016-2020). Важность кристаллического графита обусловлена такими концепциями, как новые энергетические транспортные средства и графен. Происходит значительный рост его использования.
Согласно данным Геологической службы США (USGS), по состоянию на конец 2017 года мировые запасы графита составляли около 270 миллионов тонн, в основном сосредоточенных в Турции, Китае и Бразилии. При этом в Китае преобладает кристаллический графит, а в Турции – криптокристаллический. Криптокристаллический графит имеет низкую ценность и ограниченные перспективы развития и использования, поэтому кристаллический графит определяет глобальную структуру запасов графита.
Согласно данным Китайской академии наук, на долю кристаллического графита в Китае приходится более 70% мировых запасов. При этом ресурсы кристаллического графита в провинции Хэйлунцзян составляют 60% от мировых запасов Китая и более 40%, играя решающую роль. Крупнейшими мировыми производителями кристаллического графита являются Китай, за ним следуют Индия и Бразилия.
Распределение ресурсов
Геологические особенности месторождений кристаллического графита в различных регионах Китая.
Характеристики окалины в крупных месторождениях кристаллического графита в Китае и выход крупной окалины (>0,15 мм)
Провинция Хэйлунцзян
Провинция Хэйлунцзян обладает обширными запасами графита, особенно в районах Хэган и Цзиси. Восточный регион провинции является крупнейшим в стране месторождением кристаллического графита, с известными крупными и сверхкрупными графитовыми месторождениями, такими как Цзиси Люмао, Луобэй Юньшань и Мулин Гуанъи. Графитовые рудники обнаружены в 7 из 13 городов провинции. Оценочные запасы ресурсов составляют не менее 400 миллионов тонн, а потенциальные ресурсы — около 1 миллиарда тонн. Крупные месторождения находятся в Муданьцзяне и Шуанъяшане, но качество ресурсов оценивается комплексно. Высококачественный графит по-прежнему преимущественно добывается в Хэгане и Цзиси. По оценкам, извлекаемые запасы графита в провинции могут достигать 1-150 миллионов тонн (минеральных запасов).
Автономный район Внутренняя Монголия
Запасы кристаллического графита во Внутренней Монголии уступают только провинции Хэйлунцзян и сосредоточены главным образом во Внутренней Монголии, Синхэ, Алашань и Баотоу.
Содержание фиксированного углерода в графитовой руде в районе Синхэ обычно составляет от 3% до 5%. Окалина размером >0,3 мм составляет около 30%, а окалина размером >0,15 мм может достигать более 55%. В районе Алашань, на примере графитового месторождения Чаханмухулу, среднее содержание фиксированного углерода в руде составляет около 5,45%, и большая часть графитовой окалины имеет размер >0,15 мм. Графитовый рудник в районе Чаганвэнду, провинция Дамао, район Баотоу, имеет среднее содержание фиксированного углерода 5,61%, а диаметр окалины в большинстве случаев составляет <0,15 мм.
Провинция Сычуань
Запасы кристаллического графита в провинции Сычуань в основном сосредоточены в префектурах Паньчжихуа, Бачжун и Аба. Среднее содержание связанного углерода в графитовой руде в районах Паньчжихуа и Чжунба составляет 6,21%. Руда в основном представлена мелкими чешуйками, размер которых не превышает 0,15 мм. Содержание связанного углерода в кристаллической графитовой руде в районе Наньцзян города Бачжун составляет от 5% до 7%, максимальное значение – 13%, при этом большинство графитовых чешуек имеют размер >0,15 мм. Содержание связанного углерода в графитовой руде в префектуре Аба составляет от 5% до 10%, при этом большинство графитовых чешуек имеют размер <0,15 мм.
Провинция Шаньси
В провинции Шаньси обнаружено 8 источников подтвержденных запасов кристаллических графитовых минералов, в основном расположенных в районе Датун. Среднее содержание связанного углерода в месторождениях составляет от 3% до 4%, а большинство графитовых частиц имеют размер >0,15 мм. Анализ обогащения руды показывает, что соответствующий крупномасштабный выход составляет около 38%, например, графитовый рудник в деревне Цили, район Синьжун, Датун.
Провинция Шаньдун
Запасы кристаллического графита в провинции Шаньдун в основном сосредоточены в Лайси, Пинду и Лайяне. Среднее содержание связанного углерода в юго-западной части Лайси составляет около 5,18%, а диаметр большинства графитовых листов находится в диапазоне от 0,1 до 0,4 мм. Среднее содержание связанного углерода в графитовом руднике Люгечжуан в городе Пинду составляет около 3,34%, а диаметр окалины в основном <0,5 мм. В графитовом руднике Яньсинь в Пинду среднее содержание связанного углерода составляет 3,5%, а окалина >0,30 мм составляет от 8% до 12%. В целом, среднее содержание связанного углерода в графитовых рудниках Шаньдуна обычно находится в диапазоне от 3% до 5%, а доля окалины >0,15 мм составляет от 40% до 60%.
статус процесса
Китайские месторождения графита обладают хорошими промышленными качествами, пригодными для добычи, а содержание кристаллического графита составляет не менее 3%. За последние 10 лет годовой объем производства графита в Китае составлял от 60 000 до 800 000 тонн, из которых около 80% приходилось на производство кристаллического графита.
В Китае насчитывается более тысячи предприятий по переработке графита, выпускающих графитовую продукцию, такую как средне- и высокоуглеродистый графит, графит высокой чистоты и мелкодисперсный графит, а также вспученный графит и углеродные материалы. Предприятия в основном государственные и расположены преимущественно в провинциях Шаньдун, Внутренняя Монголия, Хубэй, Хэйлунцзян, Чжэцзян и других. Государственные предприятия по добыче графита обладают прочной базой и значительными технологическими и ресурсными преимуществами.
Благодаря своим превосходным свойствам графит широко используется в сталелитейной, металлургической, литейной, машиностроительной, химической и других отраслях промышленности. С развитием науки и техники постепенно раскрывается потенциал применения новых графитовых материалов в высокотехнологичных отраслях, таких как возобновляемая энергетика, атомная промышленность, электронная и информационная промышленность, аэрокосмическая и оборонная промышленность, и он рассматривается как стратегический ресурс, необходимый для развития новых отраслей. В настоящее время в Китае графитовая продукция в основном используется в огнеупорных материалах, литье, уплотнениях, специальных графитовых изделиях и других областях, причем наибольшее применение находит в огнеупорных материалах и литье.
В связи с непрерывным развитием новой энергетической отрасли спрос на графит в будущем будет продолжать расти.
Прогноз спроса на графит в Китае в 2020 году
Дата публикации: 25 ноября 2019 г.