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我国石墨资源开发利用现状及供需剖析

发布时间:2018-04-26

  石墨是我国重要的战略性矿藏资源,因为其优异的功能在钢铁、冶金、航空航天、信息技能等职业广泛运用。对我国石墨资源、消费现状、进出口贸易等进行了剖析,结果表明:我国鳞片石墨资源量稳中有升,隐晶质石墨资源量比较2012年稳中有升,石墨资源勘查作业和资源开发需求趋于合理。全球和我国石墨产值近10年相对平稳,现有资源满意需求。我国石墨传统运用下降,新兴工业范畴运用添加较快。进出口方面不管初级加工品(如鳞片石墨)仍是高档加工品(如球形石墨)加工技能前进很快,价格跟外国发达国家同类产品距离近几年大幅缩小,一些高端产品如阴极电池世界商场占有率已到达榜首。石墨价格过高过低都不利于石墨相关工业的开展,对石墨进行有序开发,保证石墨价格处于合理区间十分重要。

  石墨是一种极为重要的非金属矿藏,其加工制品不只广泛运用于钢铁等传统工业,也广泛运用于新能源、新资料等新兴工业,被以为是支撑未来高新技能开展的重要战略资源。各国政府都非常重视石墨资源的维护、开发和运用,2011年12月,美国能源部发布了2011版《要害资料战略》,石墨资料作为锂离子电池的阳极资料列入要点开展内容[1]。欧盟的《欧盟要害矿藏原资料》陈述(2010)[2]和欧盟2020战略的七大旗舰项目中,要害资料都包含石墨[3]。2016年11月国务院批复经过的《全国矿藏资源规划(2016 2020年)》也初次将石墨等24种矿藏列入战略性矿藏目录[4]。近年来,我国对新能源轿车、石墨烯新资料等新兴工业的开展非常重视,2016年5月19日,中共中央、国务院印发了《国家立异驱动开展战略大纲》,提出要开发氢能、燃料电池等新一代能源技能,发挥纳米、石墨烯等技能对新资料工业开展的引领效果[5]。石墨资源因为被以为是新能源轿车、石墨烯新资料等新兴工业的要害原资料,遭到了各方面越来越多的重视。可是新兴工业的消费对石墨资源的相关以及详细影响前人还未做充沛研讨。本文经过拟经过对石墨资源现状、消费现状的整理,剖析我国石墨资源开发现状及远景。

  依据美国地质调查局2015年资料[6](表1),世界石墨资源储量约为2.0亿t,其间土耳其储量9000万t,排在榜首位。排在第二位的分别是巴西和我国(依据储量通报数据批改[7])。此外,莫桑比克这几年也有发现很多石墨资源的报导。石墨资源类型方面,晶质石墨首要散布在巴西、我国、加拿大和马达加斯加,隐晶质石墨首要散布在我国、朝鲜、墨西哥和越南。块状石墨为斯里兰卡独有。

  依据美国地质调查局资料(表1)[6],世界石墨资源产值出产较为平稳,动摇不大,2011年到2015年均安稳在115万到119万t。我国是世界最大的石墨出产国,2011年到2015年均安稳在75万t到80万t。土耳其近两年产值添加显着,2015年产值添加为3.2万t,居世界第四位。

  依据世界年产值数据和世界资源储量的比照,咱们估测出,世界石墨资源非常丰厚,能够彻底保证世界需求,保证年限在100a以上。

  我国石墨资源丰厚,晶质石墨和隐晶质石墨在全国均有散布,现在现已形成了黑龙江萝北、鸡西、山东平度、内蒙古兴和等四个晶质石墨开发基地和吉林磐石、湖南鲁塘等两个隐晶质石墨基地。此外,近几年,我国在内蒙古阿拉善、巴音淖尔、四川攀枝花、湖北宜昌等地发现了晶质石墨矿,在福建永安发现了隐晶质石墨矿,其间,四川攀枝花石墨矿紧邻攀西产高技能工业园,引进了我国建材集团进行开发,有望在未来成为新的石墨出产加工基地。

  2005年到2015年,我国晶质石墨可用资源保持安稳,储量从2005年的2181万t微降为2014年的1808万t,根底储量从2005年的3882万t微升至2014年的4129万t。查明资源储量从2005年的16452万t上升至2014年的22327万t。储量、根底储量改变不大,查明资源储量稳中有升(图1)[7]。这反映出近十年来我国晶质石墨资源勘查作业满意我国晶质石墨资源开发需求。

  2005年到2012年,我国隐晶质石墨可采资源下降显着(图2)[8]。查明资源储量、根底储量、储量分别从2005年的4507万t、2209万t和1272万t下降为2012年的3495万t、807万t、528万t,2012年今后,我国隐晶质石墨可采资源趋于安稳。2014年查明资源储量、根底储量、储量分别为3554万t、810万t、532万t,比较2012年稳中有升。这反映出我国隐晶质石墨阅历了前几年的无序挖掘,资源耗费很大,但2012年今后无序挖掘得到遏止,隐晶质石墨资源勘查作业和资源开发需求趋于合理。

  依据矿藏资源潜力点评(表2),我国石墨资源全体丰厚,黑龙江、内蒙古、陕西、山东四省估测的500m以浅晶质石墨资源就超越17亿t,湖南、吉林两省估测的500m以浅潜在隐晶质石墨资源算计约为7957万t。

  经过我国石墨资源现状剖析,咱们能够发现,即便我国潜在的石墨资源量终究只要20%转换为储量,结合我国现有的石墨查明资源储量和我国近十年的石墨产值,我国石墨资源彻底能够满意我国的需求, 矿产资源补偿费计入什么科目 储采比远超100a。

  依据非金属矿业协会资料[9],我国每年石墨消费量均匀100万t左右(含人工石墨),职业年产值约100~200亿元。其间,晶质石墨耗费量约50~75万t,首要运用于钢铁和铸造业、耐火资料等范畴(图3)。由石墨的消费结构咱们能够看出,我国石墨消费首要会集在传统工业范畴,在新兴工业范畴占比较少。

  (1)传统范畴方面:占石墨耗费比例最大的钢铁职业未来可能会遭到去产能的影响,这可能会削减石墨在这一职业中的耗费。但石墨耐火资料在民用住所有较为宽广的远景。石墨能够作为一种有用的耐火资料,参加布料和建筑资料中,能够有用避免房子、窗布等物品焚烧,但因为价格等原因,在我国,石墨耐火资料在我国运用较少,为了跟着技能前进和我国居民生活观念的改变,石墨消费有望在耐火资料范畴大幅添加。

  (2)新兴工业范畴:石墨负极电池资料商场快速添加,石墨烯商场方面石墨用量太少,对石墨全体消费影响很小。

  石墨负极电池资料商场方面:现在三代负极电池产品共存,榜首代电池资料首要是石墨,第二代和第三代电池资料首要经过将二氧化硅(第二代)或氧化碳(第三代)嵌入石墨制成。世界负极资料石墨需求约为每年8到10万t,这其间,石墨资料既能够是晶质石墨,也能够是人工石墨,二者各有优势,土状石墨因为电容太低,无法作为石墨负极电池资料。晶质石墨价格低,电容高,可是运用门槛高,对企业的加工环境和加工技能要求较高,在我国首要运用在手机和照相机电池范畴,我国运用晶质石墨加工的电池出产企业首要有深圳贝特瑞公司。人工石墨价格较高,但运用门槛低,对企业的加工环境和加工技能要求不高,近几年功能也在逐步前进。现在我国轿车电池首要经过人工石墨制作,手机、照相机电池中既有晶质石墨,也有人工石墨,二者所占比例类似。我国运用人工石墨加工的电池出产企业首要有深圳贝特瑞公司、福建杉杉公司、江西紫宸公司。石墨负极电池资料商场添加非常快,手机和照相机电池范畴商场年添加率约为30%,轿车范畴因为国家大力推广新能源轿车商场更是每年成倍添加。相关的企业开展也十分迅速,如深圳贝特瑞公司等。

  石墨烯商场方面:石墨的用量比较石墨全体消费能够忽略不计。石墨烯制成质料首要跟石墨烯产品的品种相关。如石墨烯粉体首要经过机械破坏法或氧化还原法制成,质料是经过提纯的晶质石墨。石墨烯薄膜则经过含碳气体制备,与石墨没有任何关系。因为石墨烯是石墨的高端产品,即便是质料为石墨的石墨烯粉体对石墨的需求也不大,只要几百t,且因为石墨烯是高附加值的产品,如凯纳石墨烯产品成本仅为一公斤几毛钱,但价格高达8000元/kg,因而对石墨的价格也不灵敏。石墨烯作为"工业味精",首要用途是添加剂,而不是替代品。石墨烯现在最大的运用在锂电池范畴,因为新能源轿车的快速添加,石墨烯锂电池商场占整个石墨烯商场的一半左右,这个运用对石墨烯产品质量要求较高。此外,塑胶也是石墨烯首要运用之一,这方面的石墨烯产品相对电池较为低端,可是需求量巨大,未来的商场添加速度有望超越电池。

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  传统运用范畴:一方面,一些运用可能会遭到方针和替代品的影响,运用量添加放缓乃至下降。如石墨在钢铁运用未来可能会遭到我国筛选落后过剩产能方针和人工石墨、加工废料、石油焦炭等替代品的影响。石墨在铸造中的运用可能会遭到焦炭和橄榄石等替代品的影响。石墨在润滑剂中的运用可能会遭到硫化钼等替代品的影响。另一方,一些运用未来存在着宽广的远景。如耐火资料方面,西方一些国家如俄罗斯现已大范围将石墨耐火资料运用到房子建设中,而我国在这方面的运用还很少,未来可能有巨大的运用空间。

  战略性新兴工业范畴:阴极电池商场现在榜首代到第三代产品共存,榜首代电池资料首要是石墨,第二代和第三代电池资料是二氧化硅、碳化硅和石墨。石墨既能够是天然晶质石墨,也能够是人工石墨,二者各有优势。晶质石墨价格较低,可是对出产厂家的技能设备和厂房条件要求高;人工石墨价格较高,人工石墨在制作过程中的能耗也较大。可是人工石墨具有运用门槛低的优势, 矿产资源开采登记管理办法 且现在跟着人工石墨研制的近步,人工石墨在负极电池运用中的功能现已与天然石墨相差不大。国内石墨负极电池的开展速度非常快。以深圳贝特瑞公司为例,2006年被宝安集团控股,开端开发石墨负极电池,2010年负极电池占有率就到达世界榜首,2016年全球商场占有率为26%。因为我国负极电池公司快速添加,尽管单个负极电池对石墨的需求会因为人工石墨等替代品和二氧化碳等添加剂而下降,但全体需求在仍呈在快速上升中。

  依据石墨烯对石墨需求量过小,且因为高附加值对石墨价格也不灵敏,因而全体需求对未来石墨商场不会有很大的影响。

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  石墨初级加工产品方面,依据海关计算数据[10],出口方面:我国鳞片石墨出口量2008年添加为193547t,2009年急跌为97641t后,2010年又增为188691t,尔后全体下降,2015年我国鳞片石墨出口量为106821t(图4)。进口量方面:2006年我国鳞片石墨进口量为375t,2013年进口量又上升到3272万t后急剧下降,2015年进口量为180万t(图5)。

  2006年,我国鳞片石墨进口价格为308.56美元/t,出口价格为7578.67美元/t,进口价格原高于出口价格,尔后出口价格全体上升,进口价格全体下降,2011 2013年,出口价格一度超越进口价格,2015年,出口价格为804.63美元/t,进口价格为1855.56美元/t,进口价格仍高于出口价格,但距离较2006年现已大大缩小(图6)。

  经过我国鳞片石墨进出口趋势图和价格比照图,咱们能够看到,进出口量方面,我国鳞片石墨近10年全体都呈下降趋势,但进口量在2011到2013年到达顶峰今后快速下降,出口量下降起伏不大。价格方面,进出口价格距离大幅缩小。为了进一步剖析,咱们分国别选取了部分我国进出口数据进行剖析(表3、表4)。

  进口国方面,美国、日本、瑞士、德国是我国鳞片石墨进口量较大的4个发过国家,朝鲜是我国最首要的鳞片石墨进口国。出口国方面,日本、美国、德国、韩国是我国首要的鳞片石墨出口发达国家,印度是我国首要的鳞片石墨出口开展我国家。2014年到2016年,我国对发达国家鳞片石墨进口价格不断下降,同期我国鳞片石墨出口价格都较为平稳,结合前面的进出口趋势图和价格比照图,咱们以为这首要因为我国鳞片石墨加工技能水平的不断前进,使得我国鳞片石墨产品的竞争力不断上升,出口平稳,一起削减了对国外发达国家高附加值鳞片石墨的需求。此外,咱们能够看到2015年我国从朝鲜进口的廉价鳞片石墨资源量比较2014年和2016年前11个月都显着偏低,这是进出口价格比照图中2015年进口石墨价格的显着抬升的首要原因。

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  依据海关计算数据[10],2006年,我国隐晶质石墨出口量2007年添加为447773t,尔后全体下降,2012年下降为90495t,尔后动摇不大,2015年出口量为92924万t。2006年,我国隐晶质石墨进口量为328t,2009开端,因为我国从朝鲜很多进口隐晶质石墨,进口量快速添加,到2013年进口量为59942t,迫临当年的出口量,尔后因为地域政治等原因,我国从朝鲜进口石墨快速下降导致我国全体进口量的快速下降,2015年,我国隐晶质石墨进口量为5304t(图7)。

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  价格方面,除掉2008年到2014年很多进口朝鲜石墨形成的进口价格在低位徜徉要素,我国隐晶质石墨进口价格原高于进口价格,但出口价格大幅上升,进口价格略有下降,2015年我国隐晶质石墨出口价格为271.82美元/t,进口价格为1329.56美元/t(图8)。质石墨进口价格原高于进口价格,但出口价格大幅上升,进口价格略有下降,2015年我国隐晶质石墨出口价格为271.82美元/t,进口价格为1329.56美元/t(图8)。

  出口量方面,我国这几年隐晶质石墨出口量快速下降,2012年降到每年10万t今后趋于平稳,进口量方面,这几年隐晶质石墨进口量全体上升,尤其是2010年今后上升速度很快,2015年进口量有很大起伏的下降。价格方面, 石墨文档 进出口价格距离比较2006年大幅缩小。经过进出口趋势图、价格比照图和分国别剖析,咱们以为隐晶质石墨出口量的大幅下降是因为2010年今后,我国政府加强对隐晶质石墨资源的维护,一方面一些首要的石墨出产地政府对石墨资源进行了整合,一起税务总局撤销了石墨初级产品的出口退税,另一方面加大了对廉价朝鲜石墨资源的进口。而促进我国加强隐晶质石墨资源维护是因为2010年曾经隐晶质石墨无序出产,廉价很多出口,隐晶质石墨储量也大幅下降(图2、图7)。2015年石墨进口价格快速上升一方面是我国因为多种原因削减了对朝鲜廉价石墨资源的进口(近几年进口比例占90%以上),一方面是海关计算时将斯里兰卡特有的块状石墨也计入隐晶质石墨计算,因为块状石墨价值很高,乃至远远高于我国从发达国家进口的高附加值的隐晶质石墨,很大程度上拉高了隐晶质石墨的均匀价格。

  石墨深加工产品方面,以球形石墨为例[10],2009年我国球形石墨出口量为6842t,尔后全体添加,2015年出口量为28483t。2009年进口量为20.5t,尔后逐年上升,2012进口量为1095t,尔后全体下降,2015年进口量为522t(图9、图10)。

  2009年出口均价为2639.191美元,尔后逐年上涨,2012年到达5916.94美元后开端逐年下降,2015年出口均价为4398.31美元。2009年进口均价为19211.36美元,尔后逐年下降,2015年为9952.11美元(图11)。

  球形石墨归于石墨产品中的高附加值深加工产品,2009年以来,进出口量方面,我国球形石墨出口稳步上升,进口先升后降,出口量远大于进口量。价格方面,进出口价格的距离大幅缩小。出口量和价格趋势反映了我国球形石墨加工技能前进很快,现已大幅缩小与国外先进产品的距离,进而削减了对国外发达国家同类产品的需求,一起增强了我国同类产品的世界竞争力。

  经过进出口现状咱们能够发现,初级加工品方面,跟2006年的价格比较,我国鳞片石墨出口价格大幅上升,进口价格大幅下降,隐晶质石墨出口价格上涨,进口价格有所下降(除掉考虑朝鲜价格影响),这说明我国初级加工产品的技能近十年大幅前进,尽管跟国外先进技能有所距离,但距离现已逐步缩小。我国的进口量和出口量全体都在下降,这一方面是因为政府不再鼓舞初级加工产品的出口,如撤销鳞片石墨产品的出口退税,使得我国的石墨初级产品出口量削减,另一方面因为我国初级加工产品技能进步,国内产品现已逐步能够满意国内下流工业的需求,使得我国削减了对石墨初级产品的进口。我国近几年的出口量价齐跌是多方面原因形成的:一是因为人工石墨和部分石墨相关产品的更新换代,下降了国外对我国天然石墨资源的需求;二是几年来国内外很多石墨资源的发现报导,在必定程度上形成了石墨价格的下降;三是价格的跌落和我国石墨出口退税的改变,大大削减了石墨企业出口的赢利,一些企业中止或削减了出口。

  高档加工品方面,研讨了球形石墨的进出口状况,跟2009年的价格比较,我国球形石墨的出口价格全体上升,进口价格继续下降。进出口量方面,出口量全体上升,2014年今后有所下降但起伏不大,进口量在2012年到达极点今后快速下降。这说明我国在球形石墨制作范畴现已大大缩小了与发达国家产品的距离,除了满意国内的需求,在世界商场上的竞争力也大大加强,出口量价齐增。结合我国在阴极电池范畴世界商场上的主导地位状况,能够看到我国在高档加工品方面有很大前进,大大缩小了与国外发达国家产品的距离,部分乃至现已到达世界领先水平。

  (1)我国石墨现在的资源局势全体较好。石墨资源和供给方面,这几年晶质石墨资源储量稳步上升,隐晶质石墨资源储量趋于平稳,供给方面近十年较为平稳。进出口方面,进口价格全体下降,出口价格继续上升,近十年不管是石墨初级加工品仍是高档加工品都有了必定的前进。

  (2)我国既是石墨资源大国,也是石墨资源消费大国,石墨加工技能在快速前进。过高的石墨价格不利于下流企业的开展,且石墨自身具有替代品,下流企业在石墨价格过高时转向运用替代品。过低的石墨价格不利于我国石墨资源的开发和对下流企业的安稳供给,因而, 矿产资源法 对石墨进行有序开发,保证石墨价格处于合理区间十分重要。

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