چین- ذخایر گرافیت ، خصوصیات و مناطق کاربردی

چین بزرگترین صادر کننده سنگ معدن گرافیت در جهان است. حجم صادرات آن یک سوم از کل بازار جهانی سنگ معدن گرافیت را تشکیل می دهد.
اما در بین کلیه محصولات صادراتی ، گرافیت کریستالی و گرافیت میکروسریستالی عمدتا محصولات خام یا تقریباً فرآوری شده هستند. براساس بررسی زمین شناسی ایالات متحده (USGS) ، از سال 2013 ، ذخایر گرافیت طبیعی کشف شده در جهان حدود 130 میلیون تن بود که از این تعداد برزیل در رده اول قرار گرفت ، چین و هند در رده دوم قرار گرفتند و ذخایر گرافیتی چین حدود 55 میلیون تن بود که 42.3 ٪ از کل ذخایر گرافیتی جهان را تشکیل می داد.
براساس داده های وزارت زمین و منابع چین ، به عنوان یک کشور بزرگ ذخیره سازی گرافیت ، چین حدود 12.83 میلیون تن ذخایر گرافیت میکروکریستالی ، حدود 22.31 میلیون تن ذخایر اساسی و حدود 44.31 میلیون تن از ذخایر مواد معدنی منابع دارد. در کل 12 منطقه معدن وجود دارد که 32 ٪ از کل ذخایر گرافیت را تشکیل می دهد.
هونان بزرگترین معدن گرافیت میکروکریستالی چین است که کل ذخایر در این کشور در رده اول کشور قرار دارد و 75.5 ٪ از ذخایر کشور را به خود اختصاص می دهد. ثانیا ، در جیلین ، ذخایر 11.4 ٪ از کل ذخایر کشور را تشکیل می دهد. سرانجام ، ذخایر گرافیت در استان گوانگدونگ 8.1 ٪ از کل ذخایر کشور را تشکیل می دهد. علاوه بر این سه استان ، معادن گرافیتی بیشتر در مغولستان داخلی ، شانشی و سایر مناطق توزیع می شوند.

معادن گرافیتی چین عمدتاً توسط سنگ معدن بزرگ و متوسط ​​مشخص می شوند. در میان معادن گرافیتی اثبات شده ، حدود 23 ٪ معادن بزرگ گرافیت ، 44 ٪ معادن گرافیتی متوسط ​​و 33 ٪ معادن گرافیتی کوچک هستند.

با این حال ، مقیاس معادن گرافیت میکروکریستالی عمدتا معادن کوچک و متوسط ​​است که از این تعداد 38 ٪ و 54 ٪ معادن کوچک و متوسط ​​هستند. اما ذخایر گرافیت میکروکریستالی در شهرستان گویانگ ، استان هونان در این کشور قرار می گیرد و 57 ٪ از کل ذخایر گرافیت میکروکریستالی در کشور را به خود اختصاص می دهد ، در حالی که سایر ذخایر سنگ معدن با اندازه متوسط ​​حدود 39 ٪ و ذخایر کوچک سنگ معدن تنها 4 ٪ از کل را به خود اختصاص می دهد.

به خوبی شناخته شده است که سنگ معدن گرافیت میکروکریستالی دارای کربن ثابت بالایی است ، اما دهانه بزرگ است. در حال حاضر ، میانگین درجه سنگ معدن گرافیت میکروکریستالی در حدود 12.17 ~ 85.39 ~ و میانگین مقدار حدود 70.8 ٪ است. در میان آنها ، 5 مین با درجه سنگ معدن گرافیت میکروسریستالی 71 ٪ تا86 ٪ ، از جمله 1 معدن بزرگ ، 2 مین متوسط ​​و 2 مین کوچک وجود دارد.

کل ذخایر این پنج معدن 76 ٪ از کل سنگ معدن گرافیت میکروکریستالی در چین را تشکیل می دهد ، که عمدتا در هونان ، گوانگدونگ و سایر مناطق توزیع می شود. اما 3 مین گرافیت میکرو کریستالی با میزان کربن ثابت حدود 60 ٪ تا 70 ٪ وجود دارد ، از جمله یک معدن متوسط ​​و دو معدن کوچک.

کل ذخایر این سه سنگ معدن 13 ٪ از کل ذخایر سنگ معدن گرافیت میکروکریستالی در چین را تشکیل می دهد. سرانجام ، معادن با میزان کربن ثابت در حدود 12 ٪ تا 56 ٪ شامل 2 معدن با اندازه متوسط ​​و 3 معدن کوچک هستند. کل ذخایر این سه معدن 11 ٪ از کل ذخایر معادن گرافیت میکروسریستالی در چین را تشکیل می دهد.

کاربرد گرافیتی

به خوبی شناخته شده است که ریزساختار خصوصیات ماکروسکوپی را تعیین می کند. گرافیت به دلیل مقاومت در برابر دمای بالا ، مقاومت در برابر شوک حرارتی ، پایداری شیمیایی ، تشکیل ، هدایت حرارتی ، هدایت الکتریکی و روانکاری به یکی از منابع مهم ذخیره استراتژیک چین تبدیل شده است. گرافیت به طور گسترده در صنعت شیمیایی ، هوافضا ، دفاع ملی ، انرژی برقی ، متالورژی ، نساجی و سایر زمینه ها مورد استفاده قرار می گیرد. به آن "طلا سیاه" در مواد غیر فلزی گفته می شود.

1. صنعت متالورژی: گرافیت اغلب به عنوان ماده اولیه برای مواد نسوز استفاده می شود. مواد گرافیتی مانند صلیب گرافیتی ، آجر گرافیتی مقاوم در برابر درجه حرارت بالا ، عوامل کاربرینگ ، مواد پوشش ، پوشش های ضد رودخانه ، پوشش های ریخته گری و غیره را می توان در فولاد سازی کوره برقی تهیه کرد.

2. صنعت مکانیکی: با توجه به روانکاری گرافیت ، گرافیت اغلب به عنوان پرکننده برای روان کننده های تحمل استفاده می شود ، که عمدتا برای تهیه مهر و موم های گرافیتی ، چرخ دنده های گرافیتی و غیره در سایر برنامه های مکانیکی استفاده می شود.

3. صنعت الکتریکی: گرافیت اغلب در تولید مواد الکترود منفی برای باتری های لیتیوم یا باتری های انرژی جدید مانند انرژی خورشیدی ، جوشکاری کربن ، لوله های کربن ، یکسو کننده جیوه و غیره استفاده می شود.

4. صنعت شیمیایی: گرافیت را می توان در مبدل های حرارتی شیمیایی ، دریچه ها ، مخازن واکنش ، اتصالات لوله ، کمپرسورها ، مواد مقاوم در برابر خوردگی و غیره قرار داد.

5. صنعت هسته ای: هنگامی که خلوص گرافیت 99.99 ٪ است ، می توان از آن برای پوسته اشعه ضد اتمی یا مجری نوترون راکتورهای اتمی استفاده کرد

6. کاربردهای دیگر: گرافیت را می توان به عنوان مواد اولیه برای رنگدانه ها ، جوهرهای رسانا ، سرب مداد و غیره استفاده کرد. همچنین می تواند به عنوان کربن فعال برای جذب گازهای سمی و مضر ، مواد جامد ، مایعات و سایر ضایعات استفاده شود.

مواد گرافن

با تحقیقات عمیق دانشمندان در مورد سودآوری گرافیت ، تصفیه شیمیایی و محصولات با ارزش بالا ، مواد جدید با گرافیت به عنوان مواد اولیه ، مانند گرافیت گسترده ، مواد گرافن ، گرافیت کروی ، نانوگرافی و غیره ظهور کرده اند. در میان آنها ، گرافیت گسترش یافته و گرافن عملکرد بهتری دارند. گرافیت گسترده ، همچنین به عنوان گرافیت انعطاف پذیر شناخته می شود ، دارای ویژگی های انعطاف پذیری ، جذب ، هدایت ناهمسانگرد و نفوذپذیری است. این ماده می تواند به عنوان مواد در زمینه های الکترونیک ، پزشکی و غیره مورد استفاده قرار گیرد. مواد گرافن ، که به عنوان مواد ستاره نیز شناخته می شوند ، عمدتاً از گرافیت پوسته ساخته شده اند. گرافن آماده شده دارای ساختار مسطح دو بعدی با هدایت الکتریکی ، هدایت حرارتی و استحکام مکانیکی است.