我国石墨资源开发利用现状及供需分析

我国石墨资源开发利用现状及供需分析

石墨是我国重要的战略矿产资源。由于其优良的性能，广泛应用于钢铁、冶金、航天、信息技术等行业，对我国石墨资源、消费状况、进出口贸易等进行了分析。结果表明，我国鳞片石墨资源量稳步增长，隐晶质石墨资源量较2012年稳步增长，对石墨资源勘探和开发的需求趋于合理，世界和我国石墨产量均呈上升趋势。近10年来稳定，现有资源满足需求，我国传统石墨应用有所下降，新兴产业石墨应用快速增长，进出口方面，初级加工产品（如鳞片石墨）加工技术和先进工艺。SED产品（如球形石墨）增长迅速。近年来，发达国家的价格与同类产品之间的差距已大幅度缩小。一些高端产品，如阴极电池，已达到世界第一市场份额，石墨价格高低不利于石墨相关产业的发展。有序发展石墨，确保石墨价格在合理范围内是非常重要的。

石墨是一种非常重要的非金属矿物。其加工产品不仅广泛应用于钢铁等传统行业，还广泛应用于新能源、新材料等新兴产业。石墨被认为是未来支持高新技术发展的重要战略资源，世界各国政府高度重视石墨资源的保护、开发和利用。2011年12月，美国能源部发布了2011年版的关键材料战略。锂离子电池正极材料石墨材料列入重点发展内容1，欧盟重点矿产原材料（2010）2报告和欧盟2020战略七大旗舰项目中，重点材料包括石墨3，国家矿产资源规划（2016-2020），国务院批准号2016年12月，又首次将石墨等24种矿物列入战略矿产目录，近年来，中国对新能源汽车、石墨烯新材料等新兴产业的发展给予了高度重视。2016年5月19日，中共中央、国务院发布了《国家创新驱动发展战略纲要》，提出要发展氢能、燃料电池等新一代能源技术，发挥纳米技术和石墨烯技术在新材料产业的发展石墨资源被认为是新能源汽车、新石墨烯材料等新兴产业的关键原材料，因而受到越来越多的关注，但新兴产业消费与石墨资源的关系及其特殊性前人尚未充分研究其影响，本文试图结合我国石墨资源和消费现状，分析我国石墨资源开发的现状和前景。

根据美国地质调查局2015年的数据（表1），世界石墨储量约为2亿吨，其中土耳其的储量为9000万吨，居第一位，巴西和中国排名第二（根据储量通知数据进行修订），莫桑比克还报告发现了一颗近年来石墨资源的GE数，就石墨资源类型而言，结晶石墨主要分布在巴西、中国、加拿大和马达加斯加，而隐晶质石墨主要分布在中国、韩国、墨西哥和越南，块状石墨是斯里兰卡独有的。

根据美国地质调查局（表1）6，全球石墨资源生产相对稳定，波动不大。2011年至2015年，石墨资源产量从115万吨稳定到119万吨，中国是世界上最大的石墨生产国，2011年至2015年，平均产量为75万吨至80万吨，土耳其近两年产量增长显著，2015年达到32万吨，居世界第四位。

通过对世界年产量数据与世界资源储量的比较，我们推断世界石墨资源丰富，可以充分保障世界需求，保证100年以上的寿命。

中国石墨资源丰富。结晶石墨和隐晶质石墨分布在全国各地。目前，内蒙古洛北、鸡西、平度、兴河等地有四个隐晶质石墨开发基地，湖南攀枝花、吉林等地有两个隐晶质石墨基地，内蒙古阿拉善、巴音淖尔、攀枝花、四川、宜昌、湖北等地也发现了结晶石墨矿。福建永安发现隐晶质石墨矿。其中，四川攀枝花石墨矿紧邻攀西高新技术产业园，已引进中国建材集团公司开发，有望成为未来新的石墨生产加工基地。

2005年至2015年，我国石墨晶体资源保持稳定。储量由2005年的2118万吨略微下降到2014年的1888万吨，基本储量由2005年的3882万吨略微增加到2014年的4129万吨，已探明储量由2005年的1645万吨增加到2014年的2232.7万吨，储量和基本储量变化不大。发现资源储量稳步增加（图1）7，这反映了近十年来我国对结晶石墨资源的勘探满足了结晶石墨资源开发的需要。

2005年至2012年，我国隐晶质石墨可采资源量显著下降（图2）8，资源储量、基本储量和储量分别从2005年的4507万吨、2229万吨和1272万吨下降到2012年的3495万吨、807万吨和528万吨。伊利。2012年以后，我国隐晶质石墨的可采资源趋于稳定，2014年，我国隐晶质石墨的资源储量、基本储量和储量分别为3554万吨、810万吨和532万吨，较2012年稳步增长，这反映出我国隐晶质石墨经历了一系列的发展历程。近几年的无序开采，消耗了大量资源。然而，2012年以后，无序开采受到抑制，隐晶质石墨资源的勘探开发趋于合理。

根据矿产资源潜力评估（表2），中国石墨资源丰富。黑龙江、内蒙古、陕西、山东等省约5亿吨浅晶石墨资源量超过17亿吨，湖南、吉林等省约5亿吨浅晶石墨资源量约7957万吨。

通过对我国石墨资源现状的分析，可以发现，即使我国石墨潜在资源中只有20%最终转化为储量，再结合我国现有的石墨资源和近十年石墨产量，我国石墨资源总量仍在不断增加。Y完全可以满足我国的需求，且储运生产比远超过100年。

根据非金属矿业协会9的数据，我国石墨年平均消费量约为100万吨（含人造石墨），工业年产值约为100-200亿元，其中结晶石墨消费量约为50-75万吨，主要用于A钢。钕铸造业、耐火材料等领域（图3），从石墨消费结构看，我国石墨消费主要集中在传统产业，在新兴产业中所占比重较小。

（1）在传统领域中，占石墨消费比重最大的钢铁行业，未来可能会受到钢铁行业产能的影响，从而降低石墨在该行业的消费，但石墨耐火材料在民用住宅中有着广阔的前景，石墨可作为一种节能材料。有感染力的耐火材料。在织物和建筑材料中加入阻燃剂，可有效防止房屋、窗帘等物品的燃烧。然而，由于价格和其他原因，石墨耐火材料在中国很少使用。为了提高技术水平，改变中国居民的生活观念，耐火材料领域的石墨消费有望大幅增加。

（2）新兴产业：石墨阳极电池材料市场增长迅速，石墨烯市场石墨消费量太少，对石墨整体消费影响不大。

石墨负极电池材料市场：目前三代负极电池产品共存，第一代电池材料以石墨为主，第二代和第三代电池材料主要是将二氧化硅（第二代）或氧化碳（第三代）插入石墨中制成，世界需求量石墨作为阳极材料的年产量约为8-10万吨。其中，石墨材料可以是结晶石墨，也可以是人造石墨。他们有自己的优势。由于石墨的低电容，因此不能用作石墨电池的阳极材料，结晶石墨价格低、电容高，但应用门槛高。它对企业的加工环境和技术要求很高。它主要用于我国的手机和相机电池。我国采用结晶石墨加工的主要电池制造商是深圳北电公司，人造石墨价格高，但应用门槛低，加工环境和技术要求不高。近年来，其性能逐步提高，目前我国的汽车电池主要以人造石墨为主。手机和照相机电池中都含有结晶石墨和人造石墨，两者的比例相似，中国人造石墨加工的主要电池制造商是深圳北特公司、福建杉木公司和江西紫辰公司，石墨负极电池材料的市场增长非常快。快。手机和相机电池市场的年增长率约为30%。由于国家大力推行新能源汽车市场，汽车市场每年翻一番，相关企业如深圳北汽公司也发展迅速。

石墨烯市场：与石墨的总消耗量相比，石墨的消耗量可以忽略不计。石墨烯生产的原料主要与石墨烯产品的类型有关。例如，石墨烯粉末主要采用机械粉碎或氧化还原法生产。原材料是纯净的结晶石墨，石墨薄膜是用含碳气体制备的，与石墨无关，因为石墨烯是石墨的高端产品，即使是石墨制成的石墨粉对石墨的需求也很小，只有几百吨，因为石墨烯是一种高附加值的磷。产品如Keena石墨烯，其成本仅为每公斤几美分，但价格高达8000元/公斤，对石墨价格不敏感，石墨烯是一种工业味精，主要用作添加剂，而不是替代品，石墨烯是锂电池领域目前最大的应用。由于新能源汽车的快速增长，石墨烯锂电池市场约占石墨烯总市场的一半。这种应用要求石墨烯产品质量更高，此外，塑料也是石墨烯的主要应用之一。与电池相比，该领域的石墨烯产品相对低端，但需求量巨大，预计未来市场增长率将超过电池。

传统应用：一方面，一些应用可能会受到政策和替代品的影响，应用的增长可能会放缓甚至下降，例如，未来钢铁工业中石墨的应用可能会受到中国淘汰落后过剩产能、人造石墨、工艺等政策的影响。石墨在铸造中的应用可能受到焦炭、橄榄石等代用品的影响，而在润滑油中的应用可能受到硫化钼等代用品的影响，另一方面，一些应用前景广阔，如稀土等。水力压裂，一些西方国家，如俄罗斯，已经大规模地将石墨耐火材料应用于住宅建设，但在中国这一领域的应用仍然很小，未来可能会有巨大的应用空间。

战略性新兴产业：阴极电池市场现在与第一代到第三代产品共存。第一代电池材料主要是石墨，第二代和第三代电池材料主要是二氧化硅、碳化硅和石墨。石墨可以是天然结晶石墨，也可以是人造石墨，每个都有自己的优势。结晶石墨的价格很低，但对或生产厂家的技术设备和工厂条件较高。人造石墨价格高，生产过程中人造石墨的能耗也高，但人造石墨具有应用门槛低的优点，随着人造石墨的发展，人造石墨在负极电池应用中的性能得到了提高。与天然石墨不同，我国石墨负极电池的发展速度非常快，以深圳贝瑞公司为例。2006年由宝安集团控股，开始开发石墨负极电池。2010年，负极电池的市场占有率达到世界第一，2016年，全球市场占有率达到26%，由于中国负极电池公司的快速增长，虽然由于人造石墨等替代品和二氧化碳等添加剂的存在，单体负极电池对石墨的需求量将减少，但由于中国负极电池公司的发展，单体负极电池对石墨的需求量将减少。总体需求仍在快速增长。

由于石墨烯对石墨的需求太小，高附加值对石墨价格不敏感，整体需求对未来石墨市场不会产生很大影响。

就石墨初级加工产品而言，据海关统计10_，就出口而言，2008年我国石墨片出口量增至193547吨，2009年大幅下降至97641吨，2010年增加至188691吨，总体下降。2015年，我国鳞片石墨出口量为106821吨，图4），从进口量来看，2006年鳞片石墨进口量为375吨，2013年达到32722万吨，随后大幅下降。2015年进口180万吨（图5）。

2006年，鳞片石墨进口价格308.56美元/吨，出口价格7578.67美元/吨，进口价格高于出口价格。此后，出口价格上涨，进口价格下降。2011年至2013年，出口价格一度超过进口价格。2015年，出口价格为804美元，进口价格分别为63美元/吨和1855.56美元/吨，进口价格仍高于出口价格，但自2006年以来差距已明显缩小（图6）。

从我国鳞片石墨进出口趋势图和价格比较图可以看出，我国鳞片石墨进出口量近10年来一直在下降，但2011-2013年达到峰值后进口量迅速下降，出口量略有下降，从价格上看进出口价格差距明显缩小，为了进一步分析，我们选取了不同国家的进出口数据进行分析（表3、表4）。

在进口国方面，美国、日本、瑞士和德国是中国进口大量鳞片石墨的四个国家，韩国是中国最重要的鳞片石墨进口国，在出口国方面，日本、美国、德国和韩国是主要的发展方向。中国出口鳞片石墨的PED国家，印度是中国出口鳞片石墨的主要发展中国家，2014-2016年，发达国家进口鳞片石墨价格持续下降，同期中国出口鳞片石墨价格相对稳定。结合进出口趋势图和价格比较图，我们认为这主要是由于我国鳞片石墨加工技术的不断改进，使得鳞片石墨产品在我国的竞争力不断提高，出口量也不断减少，同时也降低了对高VA的需求。另外，2015年韩国进口的廉价鳞片石墨数量明显低于2014年和2016年前11个月，这也是2015年进口石墨价格大幅上涨的主要原因。

据海关统计10_，2006年，2007年隐晶质石墨出口量增至44773吨，2012年下降至90495吨，此后波动不大。2015年出口量9292924万吨，2006年我国隐晶质石墨进口量328吨，2009年以来韩国隐晶质石墨进口量快速增长。到2013年，隐晶质石墨的进口量为59942t，接近当年的出口量。此后，由于地理和政治原因，韩国石墨进口量的迅速下降，导致中国整体进口量快速增长，2015年我国隐晶质石墨进口量为5304t（图7）。

从价格上看，除去2008-2014年韩国大量进口石墨导致的低进口价格徘徊因素，我国隐晶质石墨进口价格高于进口价格，但出口价格大幅上涨，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/吨，进口价格为1329美元/吨，进口价格为56美元/吨（图8），石墨进口价格高于进口价格，但出口价格大幅上涨，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/吨，进口价格为1329.56美元/吨（图8）。

从出口量来看，近年来我国隐晶质石墨出口量迅速下降，2012年下降到10万吨/年后，出口量稳定。从进口量来看，近年来，隐晶质石墨的进口量普遍上升，特别是2010年以后，进口量迅速上升，2015年进口量大幅下降，从价格上看，进出口价格差距较2006年明显缩小，通过进出口趋势来看。图表、价格比较图表和国家分析，我们认为，2010年后我国政府加强对隐晶质石墨资源的保护，导致我国隐晶质石墨出口量急剧下降。一方面，一些主要石墨生产地区的政府已经整合了石墨资源，另一方面，国家税务总局取消了石墨初级产品的出口退税，另一方面，政府取消了出口再融资，另一方面，进口了廉价的北朝鲜天然气。我国隐晶质石墨资源增加，加强我国隐晶质石墨资源保护的原因是2010年前，我国隐晶质石墨生产混乱，出口价格低廉，数量巨大，隐晶质石墨储量也大幅下降（图2、图7），2015年，我国石墨进口价格大幅下降。TE迅速增加。一方面，由于各种原因，中国减少了向朝鲜进口廉价石墨资源（近几年占进口份额的90%以上）。另一方面，在海关统计中，斯里兰卡卡特的大块石墨被纳入了隐晶质石墨的统计中。由于大块石墨的价值很高，甚至比我国从发达国家进口的高很多，高附加值的隐晶质石墨大大提高了隐晶质石墨的平均价格。

石墨深加工产品，以球形石墨为例10，2009年我国球形石墨出口量为6842t，然后总体增长，2015年出口量为28483t，2009年进口量为20.5t，然后逐年增长。2012年，进口量为1095吨，此后进口总量下降。2015年，进口量为522t（图9和图10）。

2009年平均出口价格为2639.191美元，同比上涨。2012年达到5916.94美元后，开始逐年下降。2015年的平均出口价格为4398.31美元。2009年的平均进口价格为19211.36美元，此后逐年下降至2015年的9952.11美元（图11）。

球形石墨属于高附加值的石墨深加工产品。2009年以来，我国石墨球出口量稳步增长，进口量先升后降。出口量远大于进口量，从价格上看，进出口价格差距已大幅度缩小，出口量和价格走势反映了我国石墨球加工技术的快速发展，大大缩小了与国外先进产品的差距，从而减少了我国石墨球加工技术的发展。发达国家对同类产品的需求，提高我国同类产品的国际竞争力。

从进出口现状可以看出，与2006年的价格相比，我国鳞片石墨出口价格大幅上涨，进口价格大幅下跌，隐晶质石墨出口价格上涨，进口价格下跌（不包括韩国价格的影响）。由此可见，近十年来，我国初级加工产品技术虽与2006年的价格保持同步，但有了很大的提高，国外先进技术存在差距，但差距逐渐缩小，进出口总体呈下降趋势。一方面，政府不再鼓励初级加工产品的出口。例如，取消片状石墨产品的出口退税，就减少了初级石墨产品在中国的出口。另一方面，由于我国初级加工产品的技术升级，国内产品逐渐能够满足国内下游产业的需求，使我感到满意，我国减少了石墨初级产品的进口，近年来，我国出口量和价格因人为因素大幅下降。Y原因：一是人造石墨及部分石墨相关产品的更新，降低了国外对天然石墨资源的需求；二是近年来国内外大量石墨资源的发现和报道，在一定程度上导致了石墨价格的下降；三是石墨价格的下降。中国石墨出口税的价格和退税，这些变化大大降低了石墨企业出口利润，一些企业已经停止或减少了出口。

以先进的加工产品为例，对球墨的进出口情况进行了研究。与2009年相比，我国石墨球的出口价格总体上涨，进口价格持续下跌，从进出口量来看，2014年以后，整体出口量有所增加，但略有下降，2012年达到峰值后进口量迅速下降，说明中国和发达国家在石墨球制造方面的差距已经大大缩小。中国在满足国内需求的同时，在国际市场上的竞争力也大大增强，出口量和价格也同步增长，考虑到中国在阴极电池国际市场的主导地位，我们可以看出，中国在先进工艺方面取得了长足的进步。这些产品，大大缩小了与发达国家的差距，有的甚至达到了国际领先水平。

（1）我国石墨资源现状总体较好，在石墨资源和供应方面，近年来晶体石墨资源储量稳步增长，隐晶质石墨资源储量趋于稳定，近十年来供应相对稳定，在我国石墨资源中，石墨资源量和供应量总体上呈上升趋势。进出口总额、进口价格普遍下降，出口价格继续上涨。在过去的十年里，初级和高级石墨加工产品都取得了一些进展。

（2）我国不仅是石墨资源大国，也是石墨资源消费大国。石墨加工技术得到了迅速提高，石墨价格过高不利于下游企业的发展，石墨本身也有替代品，当石墨价格过高时下游企业转向使用替代品，石墨价格过低不利于石墨资源的开发。中国下游企业供应稳定。因此，有序发展石墨，确保石墨价格在合理范围内是非常重要的。

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