一、石墨資源分布簡況
世界上已發現的大中型石墨礦床主要分布在中國、印度、巴西、捷克、加拿大和墨西哥等國。根據美國地質勘探局資料,世界石墨儲量為7100 萬噸(表1),中國石墨儲量為5500 萬噸,占世界的77%。
巴西石墨礦分布在米納斯吉拉斯(Minas Gerais)、塞阿臘(Ceara)和巴伊亞(Bahia),最好的石墨分布在米納斯吉拉斯州派德拉亞朱爾(Pedra Azul),探明礦石儲量2.5 億噸。印度石墨礦主要分布在奧瑞薩邦和拉賈斯坦邦,根據《印度礦業年報》,印度石墨儲量為1075萬噸,資源量為15802.5 萬噸。加拿大石墨礦床分布在安大略省、不列顛哥倫比亞省和魁北克省,比塞特克里克(Bissett Creek)石墨礦是北美洲最大的石墨礦床。斯里蘭卡脈狀石墨礦床世界聞名,是世界上唯一的高度石墨化的脈狀石墨礦床,位于斯里蘭卡島的西部和西南部。
中國的石墨礦產有晶質石墨和隱晶質石墨兩種類型。根據國土資源部統計資料,截至2009 年底,中國晶質石墨礦物儲量為3041 萬噸,基礎儲量為5432 萬噸,資源量為13054 萬噸。近20 年,我國晶質石墨儲量呈增加態勢,但是大鱗片優質石墨儲量減少到不足500萬噸。
晶質石墨分布在黑龍江(儲量1348 萬噸)、山東(儲量892 萬噸)和內蒙古(儲量271 萬噸)等20 個?。ㄗ灾螀^)。黑龍江蘿北縣云山石墨礦已查明資源儲量4200 萬噸,居全國第一。山東省萊西縣南墅石墨礦經過80 多年開采,目前保有儲量270 萬噸;山東平度縣有5 個石墨礦區,晶質石墨保有儲量600 萬噸。內蒙古興和縣有6 個石墨礦區,保有儲量114 萬噸。湖北宜昌有3 個石墨礦區,查明資源儲量1232 萬噸。四川南江縣有3 個石墨礦區,查明資源儲量1754 萬噸。
隱晶質石墨礦石保有儲量1190 萬噸,基礎儲量2280 萬噸,資源量3590 萬噸,平均品位55%~80%。隱晶質石墨資源分布在湖南(儲量933 萬噸)和吉林(儲量111 萬噸)等9 省。湖南已發現隱晶質石墨礦區5 處,桂陽縣荷葉石墨礦區基礎儲量1240 萬噸,資源量1530 萬噸;郴州魯塘石墨礦區基礎儲量353 萬噸,平均品位75%。吉林磐石市已發現隱晶質石墨礦區有4 處,基礎儲量130萬噸,資源量220 萬噸,平均品位55%~67%。
二、主要國家石墨礦產開發概況
2010 年世界天然石墨產量為110 萬噸(表2)。中國石墨產量為80 萬噸(晶質石墨和隱晶質石墨),占世界產量的73%。
近30 年來中國石墨產量居世界第一。1995 年中國石墨產量達到歷史最高,為221.5 萬噸,其中晶質石墨產量為54.9 萬噸,隱晶質石墨產量165.6 萬噸。2008 年中國晶質石墨產量創歷史最高水平,為65 萬噸;2009年晶質石墨產量下降到48 萬噸,同期土狀石墨原礦產量約100 萬噸。中國晶質石墨開發在內蒙古、黑龍江、山東、河北、河南、湖北、四川等16 個省(自治區),重要產地有黑龍江雞西和蘿北、山東平度和萊西、內蒙古興和、河北赤城、河南內鄉、湖北宜昌和四川南江。中國隱晶質石墨開發主要在湖南省郴州地區和吉林省磐石地區,湖南省郴州地區有多家公司采用超高溫技術生產高純微晶石墨。
印度石墨產量列世界第二位,占世界石墨產量的11.6%。2009 年印度石墨產量為13 萬噸。石墨開發主要在奧瑞薩邦和拉賈斯坦邦,奧瑞薩邦石墨產量占65%~75%,主要生產商是阿格拉瓦爾石墨工業公司(Agrawal),公司有甘若達爾(Ganjaudar)和泰姆里馬爾(Temtimal) 兩座石墨礦山;TP 礦產公司開發富爾巴尼(Phulbani)、馬達古達爾夫(Madagudarf)和薩爾吉帕里(Sargipali)附近的石墨礦,兩公司生產鱗片石墨和粉末石墨產品。阿格拉瓦爾石墨工業公司計劃開發石墨新產品,應用于電池行業。
巴西石墨產量居世界第三位,占世界石墨產量的7.5%。近年來石墨生產穩定,2009 年石墨產量為7.6 萬噸。巴西國家石墨有限公司(National de Grafite)為該國主要石墨生產商,也是世界天然晶質石墨的最大生產商之一,在米納斯吉拉斯(Minas Gerais)擁有3 個晶質石墨礦,石墨生產能力為5.2 萬噸/ 年,產量約占巴西全部產量的2/3;每個礦山有石墨加工廠,伊塔派里卡(ltaperica)石墨礦原礦碳含量為16%,加工廠生產能力為1.44 萬噸/ 年,石墨產品用于電池、電刷和潤滑劑;薩爾托達迪維薩(Salto de Divsa)石墨加工廠生產大鱗片石墨,產品用于耐火材料、坩堝、冶金鑄模和高碳鋼添加劑,生產能力擴建到1.44 萬噸/ 年;派德拉亞朱爾(Pedra Azul) 是巴西最大的石墨礦床,石墨生產能力4.58萬噸/ 年。巴西國家石墨有限公司計劃調整石墨產品結構,開發生產球化石墨新產品,用于電池行業,包括電動汽車用大型鋰離子電池。巴西另一個重要的石墨生產商是格拉費塔公司(Grafita MG Ltd.),也在米納斯吉拉斯地區開采的石墨。巴西耐火材料公司Magnesita計劃開發巴西東部的石墨礦產,在2 年內石墨生產能力達到4 萬噸/ 年,公司開發擴展到上游礦物原料,目的是保證石墨原料供應自給自足。
加拿大石墨產量的2.5 萬噸,石墨生產商主要是蒂姆科公司(Timcal)和鷹石墨公司。Timcal 加拿大公司的礦山和加工廠位于伊勒湖(Lac des Iles),其生產能力對外保密。2007 年加拿大有許多開發商計劃建設石墨生產基地,由于金融危機這些公司石墨開發項目暫停,2010 年國際市場對石墨需求增加,石墨價格攀升,估計加拿大計劃新建的石墨開發項目將會陸續開工建設。工業礦物公司(IMI)開發比塞特克里克(Bissett Creek)鱗片石墨礦,位于安大略省瑪利亞城,公司目標是成為北美最大的鱗片石墨生產商。富通石墨公司(Fortune
Graphite Inc.)開發隱晶質石墨和鱗片石墨,礦山位于不列顛哥倫比亞省東南部的庫登奈山一帶(Kootenay)。魁因托采礦公司(QuintoMining Corp.)開發蓋雷特湖(LacGueret) 石墨礦床,位于魁北克東北的科特諾德(Cotenord)地區,該床礦石墨品位為15%到40%。環球石墨有限公司開發蘇必利爾(Superior)石墨礦床,該礦是鱗片石墨,礦石儲量5500 萬噸。
朝鮮石墨礦埋藏較深,需地下開采,礦山增產不容易。近年來石墨產量穩定在3 萬噸。馬達加斯加石墨開發商是格蘭德公司(SocieteMiniere de la Grande Ile)和加洛伊斯公司(EstablissmentsGallois),2008 年石墨減產到0.5 萬噸。
烏克蘭石墨礦床分布在基洛夫格勒州(KirovogradOblast), 石墨開發商是扎瓦利夫斯基石墨公司(Zavalivsky Grafitovy Kombinat),烏克蘭石墨產量為0.75 萬~1 萬噸。
斯里蘭卡有世界聞名的脈狀石墨礦床,位于斯里蘭卡島的西部和西南部,石墨礦脈埋藏較深,需地下開采。斯里蘭卡伯格拉石墨公司(Bogala Graphite SriLanka)是德國GK公司的子公司,最近公司從英國進口設備新裝備了石墨加工廠。
捷克有2 個石墨開發商,科伊努爾石墨公司和泰恩石墨公司,位于波希米亞(Bohemia)南部,從17 世紀開始加工生產石墨產品??埔僚瑺柺鹃_采加工鱗片石墨。泰恩石墨公司是德國GK公司的子公司,公司從1965 年開始生產石墨產品,近年來集中開發高純石墨,尤其是電池用石墨產品。
奧地利凱瑟貝格公司(Grafitbergbau Kaiserberg)經營的露采石墨礦位于凱瑟貝格(Kaiserberg) 和特里本(Trieben),石墨加工廠作業包括干燥、分級、磨礦和浮選及超細研磨,該廠有隱晶質石墨浮選廠,加工能力3萬噸,公司供應微細石墨、大顆粒石墨、鱗片石墨和合成石墨。
瑞士蒂姆科公司(Timcal)是世界上領先的縱向集成石墨生產商。石墨開發分布在加拿大、歐洲和亞洲,產品分銷機構分布在南非、澳大利亞、印度、馬來西亞和泰國,該公司取得了我國內蒙古包頭晶元石墨公司85%的權益。澳大利亞目前沒有開采石墨,將來有可能開發生產石墨產品。鷹灣資源公司(Eagle Bay)擁有尤利(Uley)石墨礦床,距南澳林肯港北23 公里,碳含量7.4%的儲量377 萬噸,碳含量13.7%的儲量244 萬噸,礦床附近有加工廠,1993 年工廠停產,主要是因為國際市場石墨價格低。蒙林阿普(Munglinup)石墨礦床有大鱗片石墨,距西澳埃斯佩蘭斯(Esperance)50 公里,鋰精礦生產商格瓦利亞公司(Gwalia)的子公司擁有該礦權,該石墨礦在1953~1956 年期間曾經開采,因石墨價格低等原因一直停產,據估計探明的和推測的資源量為140 萬噸,平均品位18.2%,深55 米。
三、國際投資與國際貿易
美國、德國、英國和法國等工業發達國家碳加工技術世界領先,因本國石墨資源匱乏,天然石墨原料供應一方面是依靠進口,另一方面是投資開發資源國的石墨資源。德國克羅普夫穆赫爾石墨公司(GraphitKropfmuhl AG—GK) 擁有的礦山和加工廠遍布全球,GK公司投資我國山東礦業,按歐洲質量標準生產石墨產品。
德國西格里集團(SGL)是全球領先的碳素石墨材料與相關產品制造商,在中國已有5 個實體公司,其中與中國山西泉海石墨有限責任公司合作,建成特種石墨生產廠,為核反應堆提供石墨。法國卡朋羅蘭集團成立了羅蘭石墨工業(重慶)有限公司,將建高純度石墨生產基地,生產等靜壓石墨。英國摩根坩堝公司(MorganCrucible) 購買了中國石墨生產商海融新材料公司,更名為Morgan AM&T 海融有限公司,生產石墨電極材料用于可移動電子產品鋰離子電池和電動汽車用鋰離子電池。美國希馬克資本有限公司全資設立了一家礦業投資專項基金公司,與中國郴州礦業投資公司合資設立了郴州石墨礦業公司,開發郴州地區隱晶質石墨。
世界上有60 個國家和地區進口石墨,進口量超過萬噸的主要是日本、美國、韓國、荷蘭、德國、意大利、英國、新加坡和印度尼西亞等,美國有90 個石墨制品企業,天然石墨完全依靠進口。中國、巴西和加拿大等10多個國家出口天然石墨。1981 年中國石墨出口5.94 萬噸,1989 年增加到16.6 萬噸,年均增長14%。由于中國石墨過量出口,國際市場石墨價格大幅度下降,1993~2004 年國際市場石墨價格在谷底徘徊,幾乎接近成本價,大部分外國石墨企業停產,這期間國際市場天然石墨90%來源于中國。1981~2009 年中國石墨出口累計700 萬噸,2007 年中國石墨出口量達到歷史最高,為67.06 萬噸(圖1),受金融危機影響,2008 年和2009 年石墨出口量下降。2009 年中國出口石墨增加了一種新產品———球化石墨,全年出口天然石墨45.89萬噸,其中:鱗片石墨9.76 萬噸,隱晶質石墨30.85 萬噸,球化石墨0.68 萬噸,其他石墨4.6 萬噸。目前中國石墨出口量占世界的比重大于85%。
2008 年10 月天然石墨價格達到1993~2008 年期間的最高價位,之后受金融危機影響,天然石墨價格普遍下降,2010 年3 月高碳大、中鱗片石墨價格率先開始上漲。近5 年合成高純石墨價格呈直線上升趨勢,并沒有受全球金融危機的影響。
四、對策建議
(1)鑒于石墨是傳統重工業和高新技術產業所必需的礦物原料,石墨功能材料與高技術產業關聯度高,石墨資源能否持久充足穩定供應關乎國家可持續發展,建議將石墨礦產列入保護性開發的特定礦產目錄中,實施科學的礦產資源開發管理,促使企業合理高效
開發利用石墨礦產資源。
(2)石墨是中國的優勢礦產,在國際市場上有資源優勢,目前國際市場石墨價格上漲,在經濟利益的驅動下,石墨礦山企業有可能過度開采,為了避免石墨生產過剩引發價格下跌的悲劇重演,建議像控制螢石一樣控制石墨開采。
(3)目前中國石墨礦山企業多、散、小,難以實現石墨開采總量控制,難以控制石墨初級產品出口。建議通過石墨礦山企業整合,鼓勵有資金、有技術、負責任的企業購并中、小型石墨礦山企業,形成幾個大型石墨開發集團,開發生產滿足我國戰略性新興產業需要的石墨產品。
(4)國際市場石墨價格上漲,一方面是因為世界高新技術產業發展對石墨需求增加,另一方面是因為優質大、中鱗片石墨資源稀少,為了避免發生類似我國鋼鐵企業缺少鐵礦一樣的困境,呼吁石墨礦山企業和石墨制品企業要十分珍惜我國石墨資源,自覺控制石墨開采量,自覺提高石墨資源的利用效率。
作者:尹麗文(國土資源部信息中心,北京100812)
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