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石墨產品分類及產業鏈發展分析 |
來源:中國粉體技術網 更新時間:2014-08-07 15:42:46 瀏覽次數: |
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(中國粉體技術網/劉莉)天然石墨具有金屬和非金屬雙重特性,是重要的戰略礦物資源。石墨產業是資源型產業,根據資源型產業自身發展的規律和深加工工藝特點,可將石墨產品縱向分為三大類。一是由石墨采、選業生產的“原料級石墨制品”,二是由石墨精深加工業生產的“材料級石墨產品”,三是由專用石墨產品開發商生產的“專用級石墨產品”。
石墨產品及產業縱向分類圖
1 材料級石墨產品分類
原料級石墨產品加工成為材料級石墨產品,從加工技術要求來看,主要是進行提純、細化和改性等方面的加工。
以原料級石墨產品為原料,以提純、細化、改性為技術主導方向可將當前主要的材料級石墨產品分為三大類11 種產品。第一類為提純類產品,主要為高純石墨;第二類為細化類產品,主要有球化石墨、石墨微粉、石墨乳;第三類為改性類產品,主要產品有氟化石墨、硅化石墨、可膨脹石墨、膨脹石墨、柔性石墨、天然石墨電極以及鎂碳磚等。
以石墨為主體的新材料及相關技術發展迅速,品種多:
(1)氟化石墨:高級潤滑、防水材料,附加值高。主要涉及氟化裝備、技術及氟化石墨合成技術。國有的企業已經開始研制技術及設備。
(2)柔性石墨新品種:作為傳統密封材料,主要是核用、緩蝕、高強及注射成型柔性石墨,主要技術在可膨脹石墨(GICs)合成上,是國家八五攻關成果;燃料電池柔性石墨雙極板,863項目。主要是成型、表面處理技術;柔性石墨換熱器,主要是成型技術。利用膨脹石墨的吸附性發展的新型環保,醫藥材料,為十五攻關成果,主要是GICs合成、成型技術。
(3)膠體石墨:包括電子器件涂層的石墨乳,潤滑用膠體石墨等。
(4)石墨/高分子復合材料:石墨/橡膠類新型密封材料,主要復合技術;可膨脹石墨,高分子復合防火材料,國外已列入建筑規范,國內宜昌已經開發,主要是GIC合成及其復合技術。
(5)鋰離子電池碳/石墨復合負極材料:清華等單位已經開發,代替MCMB.主要是粉體及復合技術,附加值高,需求較大。
(6)軍工材料,隱身材料:主要是粉體及GICs合成技術。
用于新型復合材料添加劑的石墨粉體材料及相關技術屬于經過深加工的專門用途的石墨微粉:
(1)電池用石墨微粉:堿性電池的正極添加劑,國內需求量增長較快,主要涉及粉體技術(粒度、形狀)雜質控制技術。
(2)高分子復合材料添加劑石墨微粉:涉及了多種復合材料。如傳統的聚丙烯構件,換熱器元件等。有的添加量達20-40%;正在發展的導電塑料,用于電磁屏蔽等。用于燃料電池雙極板的導電塑料也列入了863項目涉及的技術主要是粉體,表面處理等。
2 石墨產業鏈分析
石墨產業是資源型產業,根據資源型產業發展的特點以及石墨產品的縱向分類,石墨產業鏈主要分為三大部分。一是石墨采、選產業;二是材料級石墨產品向專業級石墨產品延伸深精加工產業;三是石墨尾礦綜合利用產業。
(1) 石墨采、選產業。
采、選產業是石墨產業的最上游產業,其主要是天然石墨礦石的開采與礦石的初選等,其主要產品為石墨精粉。采、選業作為深加工重要的基礎產業,應科學規劃、合理布局,依靠科技創新提高產品質量與生產效率。因此,石墨資源開發須在總體規劃指導下,分期分批有序進行,正規設計、規?;_采、保護性開發,最大價值、最高效率地利用資源。
(2)精深加工產業。
材料級石墨產品向專業級石墨產品延伸深精加工產業鏈相對復雜。主要以產品分類、應用領域或某一特性為主線進行石墨加工產業鏈分析。隨著科技創新的發展,滿足下游領域對高性能、專業化石墨材料制成品需求將成為發展的主流,由石墨材料級產品向石墨專業級產品精深加工產業將成為石墨產業中高附加值產業部分,其方向發展趨勢明顯。
主要可分為以下幾方面:
一是新能源材料類石墨產業鏈。石墨是鋰離子電池、燃料電池、動力電池等重要原材料類,可形成:球形石墨、鋰離子電池負極材料、其他配套材料。
二是高檔石墨密封類材料產業鏈。根據相關產品具有優良的隔絕密封性能。大力發展滿足石油、化工、機械工業、汽車及輪船高性能密封材料??尚纬桑嚎膳蛎浭?、膨脹石墨、柔性石墨、以及相關的系列化制品。
三是冶金、耐火類石墨產業鏈。根據石墨產品的耐火性,以及冶金、耐火材料及制品領域用量大,需求穩定??尚纬桑烘V碳磚、增碳劑、冶金涂料、粉末冶金、滲硅石墨等。除利用高品質石墨原料外,還可以大量利用低品位石墨原料。
四是電碳石墨材料產業鏈。開發系列化電力、電氣、冶煉等行業需求的石墨類配套產品??尚纬桑菏姌O、碳素制品、電刷等。發展重點應為高功率和超高功率電極。
五是新興材料產業鏈。利用石墨獨有的特性,開發高科技含量的石墨材料與產品,作為產業創新突破發展的方向。發展重點:石墨紅外電熱材料、石墨高分子材料添加劑、氟化石墨、各向同性石墨、石墨航天航空材料、航天航空材料、核電用石墨材料等。
(3) 石墨尾礦綜合利用產業。
發展循環經濟是石墨尾礦利用產業的重點。一是尾礦伴生礦回收利用產業,如運用高新技術和工藝,交尾礦中的伴生礦提煉出有用成分,如提煉金紅石、鈦鐵礦、磷灰石、矽線石等伴生礦物。二是新型建材產業,如利用尾礦作為原料,生產燒結磚、免燒磚、砌塊建筑等材料;與建筑節能產業對接,開發輕質、保溫隔熱型建材產品。 |
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