石墨处境尴尬 重要材料能否成为下一个稀土
作为2010年度诺贝尔物理学奖主题,石墨烯进入应用领域已呼之欲出。许多科学家认为该产品是革命性的新材料,将推动电子产业步入新的发展阶段。
九正建材网 · 2016-10-20 16:59

作为2010年度诺贝尔物理学奖主题,石墨烯进入应用领域已呼之欲出。许多科学家认为该产品是革命性的新材料,将推动电子产业步入新的发展阶段,撬动至少千亿级的产业链。那么,它为什么有如此大的撬动力呢?

石墨的用途和地位

石墨由于其特殊结构,具有耐高温性、抗热震性、导电性、润滑性、化学稳定性以及可塑性等众多特性,一直是军工与现代工业及高、新、尖技术发展中不可或缺的重要战略资源,石墨应用范围广泛,国际曾有专家预言“20世纪是硅的世纪,21世纪将是碳的世纪”。

石墨烯未来将广泛应用于以下几大领域:

(1)电子材料领域:柔性屏幕、可穿戴设备、太阳能充电;作为电极材料,石墨烯是绝佳的负极材料;作为替代硅的芯片材料。

(2)散热材料领域。

(3)生物医学领域。

目前主要国家和地区将石墨烯研究提升至战略高度。2011年英国将石墨烯确定为今后重点发展的四项新兴技术之一,英国石墨烯国家实验室将于2015 年建成。

2013年,韩国产业通商资源部宣布,将整合韩国国内研究机构与企业力量推进石墨烯商业化发展,在国内形成石墨烯联盟。

2013年1月,欧盟委员会将石墨烯列为“未来新兴技术旗舰项目”之一,十年提供10亿欧元资助,将石墨烯研究提升至战略高度。

石墨的储量和产量分布

截至2012年底,全球天然石墨累计探明储量为7700万吨。天然石墨资源主要分布在中国、印度、墨西哥等国;中国是全球石墨资源最丰富的国家,2012年该国天然石墨储量为5500万吨,占据全球石墨资源总量的71.43%;印度天然石墨探明储量为1100万吨,全球占比为14.29%。

2012年全球天然石墨产量为110万吨,较2011年增加5万吨。中国是全球天然石墨开采最多的国家,2012年中国天然石墨产量为75万吨,占全球总产量的68.18%;印度年度产量为15万吨,占比为13.64%。

中国拥有丰富的石墨矿床,鳞片石墨主要集中在内蒙古、山东和黑龙江,山东与黑龙江系两个最重要生产地区。 东北地区以鸡西柳毛石墨资源公司、黑龙江北方石墨有限公司两个公司为代表,年产量基本都在4万吨以上。

石墨的尴尬处境

然而,同样占全球储量的70%以上,同样是国家战略储备资源,石墨却并不如稀土那样受到重视。我国石墨产业并不理想,长期处于产业链条中的原料供应者。

1、石墨“低出高进”

“中国石墨界如果再走低端路线,恐怕就连做苦劳力的资格都没有了!”中国石墨行业协会轮值会长、内蒙古日新集团董事长张彬对中国石墨产业的现状十分担心。他认为,石墨对于工业发展的重要意义,比稀土有过之而无不及。国家层面应该更多地关注这一产业的转型升级。

我国石墨出口价格长期保持在每吨3000—4000元人民币之间,但经国外加工提纯再进口至中国,价格便成了10万到20万元人民币每吨,被加工成一个人工心脏瓣膜,价格更是高达12万元!

由于我国并不掌握石墨深加工核心技术,而先进石墨加工技术被美日欧盟等少数国家垄断,导致我国石墨资源“低出高进”,外国“以购代采”的状态长期存在。

2、石墨低价流失海外

根据我国海关公布的数据,2010年,我国石墨出口量约为58.55万吨,进口量为7.6万吨。这样的进出口格局已经持续了近30年。

黑龙江省的一份分析报告显示:我国目前约有近千家石墨企业,石墨资源滥采乱掘、采富弃贫、粗放经营、管理水平低的现象比较普遍,开采和加工呈现无序化状态。如果按照目前的开采方式和速度,几十年内,国内已探明的石墨资源将消耗殆尽,届时中国将从国外高价进口石墨,由石墨大国变成石墨贫国。

与此同时,更多的乱象也发生在销售领域,由于大多为原料销售,市场秩序混乱相互竞价成为常态,致使资源低价流失海外。

3、石墨产业受制于人

目前,我国石墨产业受制于人的现象明显。比如,我国核电站使用的“各向同性石墨”几乎全部来自日本的东洋碳素,每吨价格约45万元,成本不过5万元,由于国内长期技术落后,价格主导权一直掌握在美日手中。

借鉴稀土管控模式

要确保石墨行业健康持续发展,还需要国家借鉴稀土资源管控模式,从全国范围内调控石墨产能,鼓励科技研发,统筹规划石墨产业发展。相关部门应加大对石墨产业扶持、统筹规划石墨产业,保护性开发石墨资源是当务之急。

 关键词: 石墨烯 材料 电子产业
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