全球石墨行业调研报告

目录 1.石墨简介及分类........................................................................................................................................11.1石墨的定义以及特性.................................................................................................................11.2石墨分类.........................................................................................................................................22.全球石墨行业的概况..............................................................................................................................42.1全球石墨储量..............................................................................................................................42.2全球石墨产量...............................................................................................................................52.3全球石墨出口/进口数据...........................................................................................................62.4中国天然石墨的价格走势........................................................................................................83.石墨的提纯方法........................................................................................................................................94.石墨产业链下游的主要应用领域.....................................................................................................115.相关的上市公司.....................................................................................................................................12分析员声明..................................................................................................................................................15 图表1天然石墨的分类及特征.............................................................................................................3图表2全球及石墨储量国家TOP5的储量数据（单位：公吨）..............................................4图表3全球及主要石墨生产国家的产量数据（单位：公吨）................................................6图表4全球天然石墨的出口金额(千美元).....................................................................................7图表5全球天然石墨的进口金额(千美元).....................................................................................7图表6 2024年（1月-3月）中国天然石墨出口数据TOP10统计........................................8图表7中国天然鳞片石墨价格走势图（元人民币/吨）............................................................9图表8中国球形石墨价格走势图（元人民币/吨）.....................................................................9图表9石墨烯相关的上市公司..........................................................................................................13图表10石墨烯相关上市公司简介...................................................................................................14 【摘要】 天然石墨分为以下3类：块状石墨（致密结晶状石墨）、鳞片石墨（晶质石墨）和土状石墨（隐晶质石墨、微晶石墨）。块状石墨是最罕见、价值最高的石墨矿，主要在斯里兰卡发现。鳞片石墨主要分布在澳大利亚、巴西、加拿大、中国、德国和马达加斯加。土状石墨主要蕴藏在土耳其、中国、欧洲、墨西哥和美国。 储量方面，根据美国地质调查局公布的最新数据，2023年全球石墨储量为2.8亿公吨。其中，中国石墨储量7800万公吨，占全球储量的27.86%；巴西石墨储量7400万公吨，占全球储量的26.43%。 产量方面，根据美国地质调查局公布的最新数据，2023年全球石墨产量为160万公吨。其中，中国石墨产量123万公吨，占全球产量的76.87%；马达加斯加石墨产量10万公吨，占全球产量的6.25%；巴西石墨产量7.3万公吨，占全球产量的4.56%。 进/出口方面，天然石墨主要出口国分别是中国、墨西哥、加拿大、巴西、马达加斯加，其中，中国天然石墨出口金额占比约56.45%；天然石墨主要进口国有韩国、日本、德国和美国等。 于最近一年（2023.4-2024.4），中国天然石墨价格呈现震荡下跌的趋势，下游需求相对疲软。 1.石墨简介及分类 1.1石墨的定义以及特性 石墨是一种由六方晶体结构的碳原子堆积片组成的矿物，为灰色至黑色、不透明，具有金属光泽。天然石墨从变质岩中的矿床开采而来，如大理石、片岩、片麻岩，源于脉状矿床的堆积物。天然石墨通常由沉积岩中的有机物堆积的变质作用形成。合成石墨是由高温热处理（石墨化）碳氢化合物材料或从碳氢化合物材料的化学沉积制造而成。合成石墨为纯度99.9%以上的石墨，但孔隙率略高，密度较低，导电率较低，价格远高于天然石墨。 物理化学性质方面，石墨的莫氏硬度为1-2，沿垂直方向随杂质的增加其硬度可增至3-5，比重为1.9-2.3，比表面积范围集中在1-20m2/g，在隔绝氧气条件下，其熔点在3000℃以上，是最耐温的矿物之一。石墨与金刚石、碳60、碳纳米管、石墨烯等都是碳元素的单质，它们互为同素异形体。 此外，石墨拥有以下多个特殊性质： 1）耐高温性：石墨的熔点为3850±50℃，即使经超高温电弧灼烧，重量的损失很小，热膨胀系数也很小。石墨强度随温度提高而加强，在2000℃时，石墨强度提高一倍。 2）导电、导热性：石墨的导电性比一般非金属矿高一百倍。导热性超过钢、铁、铅等金属材料。导热系数随温度升高而降低，甚至在极高的温度下，石墨成绝热体。石墨能够导电是因为石墨中每个碳原子与其他碳原子只形成3个共价键，每个碳原子仍然保留1个自由电子来传输电荷。 3）润滑性：石墨的润滑性能取决于石墨鳞片的大小，鳞片越大，摩擦系数越小，润滑 性能越好。 4）化学稳定性：石墨在常温下有良好的化学稳定性，能耐酸、耐碱和耐有机溶剂的腐蚀。 5）可塑性：石墨的韧性好，可碾成很薄的薄片。 6）抗热震性：石墨在常温下使用时能经受住温度的剧烈变化而不致破坏，温度突变时，石墨的体积变化不大，不会产生裂纹。 自然界中纯净的石墨是没有的，其中往往含有SiO2、Al2O3、FeO、CaO、P2O5、CuO等杂质。这些杂质常以石英、黄铁矿、碳酸盐等矿物形式出现。此外，还有水、沥青、CO2、H2、CH4、N2等气体部分。因此对石墨的分析，除测定固定碳含量外，还必须同时测定挥发分和灰分的含量。 1.2石墨分类 石墨分为天然石墨和人造石墨两大类，天然石墨来自石墨矿藏。 1.人造石墨 在炭素工业中生产量最大的是各种人造石墨制品，人造石墨制品一般用易石墨化的石油焦、沥青焦为原料，经过配料、混捏、成型、焙烧、石墨化（高温热处理）和机械加工等一系列工序而制成，生产周期长达数十天。 人造石墨的种类也很多，如单晶石墨、多晶石墨、热解石墨、高定向热解石墨、聚酰亚胺合成的石墨、石墨纤维等，多数人造石墨制品属于多晶石墨一类。 人造石墨中的主要产品是电弧炼钢炉及矿热电炉使用的石墨电极，石墨电极是一种耐高温、耐腐蚀的导电材料。人造石墨在其他许多工业部门也有广泛的用途，如机械工业中电机用电刷、精密铸造模具、电火花加工的模具及耐磨部件，化学工业中的电解槽使用的导电体或耐腐蚀器材，高纯度及高强度人造石墨是核工业部门的反应堆结构材料和用作导弹火箭的部件等。 2.天然石墨 石墨矿床以中、小型为主，矿床类型大致分为以下5种：结晶片岩中的似层状石墨矿床、变质煤层中的石墨矿床、霞石正长岩中的石墨矿床、硅卡岩中的石墨矿床、结晶片岩中的脉状石墨矿床。 天然石墨大致分为以下3类：块状石墨（致密结晶状石墨）、鳞片石墨（晶质石墨）和土状石墨（隐晶质石墨、微晶石墨）。 1）块状石墨 块状石墨又叫致密结晶状石墨。此类石墨结晶明显晶体肉眼可见。颗粒直径大于0.1毫米，比表面积范围集中在0.1-1m/g，晶体排列杂乱无章，呈致密块状构造。这种石墨的特点是品位很高，一般含碳量为60%-65%，有时达80%-98%，但其可塑性和滑腻性不如鳞片石墨好。块状石墨是最罕见、价值最高的石墨矿，主要在斯里兰卡发现。 2）鳞片石墨 鳞片石墨（晶质石墨）是由许多单层的石墨结合而成，在变质岩中以单独的片状存在，储量少、价值高，晶体呈鳞片状，这是在高强度的压力下变质而成的，有大鳞片和细鳞片之分。此类石墨矿石的特点是品位不高，一般在2%-3%，或10%-25%之间，是自然界中可浮性最好的矿石之一，经过多磨多选可得高品位石墨精矿。这类石墨的可浮性、润滑性、可塑性均比其他类型石墨优越，因此它的工业价值最大。 鳞片石墨主要分布在澳大利亚、巴西、加拿大、中国、德国和马达加斯加。近几年，非洲坦桑尼亚和莫桑比克等地也发现大量的鳞片石墨资源。有学者对莫桑比克Anc