鹤岗市石墨深加工建设项目完成10亿元投资｜石墨产业发展的5个方向
鹤岗市石墨深加工建设项目完成10亿元投资｜石墨产业发展的5个方向
黑龙江省鹤岗市的石墨深加工建设项目正在稳步推进。作为亚洲最大的石墨矿产资源地，鹤岗市拥有17.31亿吨已探明的石墨矿石储量，被誉为"亚洲第一矿"。在国家政策支持下，鹤岗市确立了"一平台、两园区、三链条"的产业发展思路，并积极引进中国五矿等大型企业入驻。预计到2025年，石墨产业技术创新能力将全面提升，全市石墨及相关产业产值力争突破400亿元。
早春时节，黑龙江省萝北石墨产业园区一派忙碌景象，一台台装满石墨矿石的装载车鱼贯而出。在疫情防控的特殊时期，经过多方积极努力，黑龙江省中国五矿鹤岗市云山石墨矿绿色矿山与石墨深加工建设项目正在逐步开展。今年年内，该项目将完成首期投资70亿元的14.3%，达到10亿元。
鹤岗市石墨新产业孕育新希望
据权威机构介绍，鹤岗市拥有亚洲最大的石墨矿产资源，已探明的石墨矿石储量17.31亿吨，有“亚洲第一矿”的美誉。《全国矿产资源规划（2016-2020年）》将鹤岗列为全国战略性新兴产业矿产基地，国家发展和改革委员会、工业和信息化部也先后将鹤岗列为石墨新材料产业集群城市和产业集聚区，予以重点支持，这都为鹤岗石墨产业发展带来了政策机遇。2017年，鹤岗市委、市政府确立了“一平台、两园区、三链条”的产业发展思路，积极引进中国五矿等大型企业入驻。
2019年1月7日，中国五矿股份有限公司和鹤岗市政府签订了矿产资源开发与新材料产业合作协议。按照协议，项目首期在整合鹤岗石墨资源基础上，打造从采选到球形石墨，再到负极材料等精深加工的产业链，快速形成“资源+产能+新材料”的产业集群，并同步开展鹤岗石墨新材料产业园区规划建设；中期着手制定新能源电池，及其他工业储能等下游产品产业链规划；后期将通过直接投资和发展引领，带动新能源电池及其他工业储能等项目落户。
签约以来，鹤岗市政府主要领导亲自挂帅，成立了以市长为组长的工作专班，加速推进项目落地。目前，采矿项目已经开工生产，选矿及球形石墨项目已完成选址，近期开工建设，负极材料项目正抓紧推进。
在萝北石墨产业园工地的中国五矿黑龙江石墨项目现场负责人赵彬介绍，为了保证工期，便组织14名总部的管理技术人员提早从北京开车出发，先行到达萝北县隔离14天。隔离期间，大家也没停止做准备工作。隔离结束后，大家用一周时间迅速完成了设备检修、安全检查、现场清理、人员培训等工作，并于3月21日正式复工。据了解，萝北县成立了五矿项目工作专班，项目推进涉及的所有部门都在专班里，遇到问题，大家一起商量解决。石墨项目将会给萝北经济社会发展带来巨变，它不仅会带动选矿机械、尾砂综合利用等上下游企业的发展，而且会吸引更多央企入驻萝北，引发产业集群效应。项目首期达产达效后，预计新增产能为1000万吨石墨矿石、40万吨石墨精粉、10万吨球形石墨、5万吨负极材料，新增就业约1800个岗位，实现年产值超60亿元。
石墨带来“聚变效应”
当下，正处于城市转型关键期的鹤岗，面对着经济增速换挡、结构调整阵痛、动能转换困难的诸多交织，大力发展石墨产业，如同拉响新引擎，必将焕发这座百年煤城转型的勃勃生机。去年同步启动的项目中，海达公司高纯石墨及负极材料项目，总投资4.5亿元，年产3万吨高纯石墨及负极材料，达产后可实现产值15亿元，预计今年8月开始试生产；华升公司年产5万吨石墨烯润滑油项目已建成投产，先后在全国建立40余家朗丰石墨烯润滑油专营店；国信通公司手机和动力电池项目，总投资60亿元，建设年产手机750万部、锂电池1.5GWH，目前手机和动力电池生产线已正式生产；新峰新能源20亿Wh高端锂电池PACK产业项目，总投资10亿元计划于今年10月建成，预计年销售收入35亿元，实现年利税5亿元。
据鹤岗市石墨产业发展中心副主任孔萍介绍，与中国五矿、中冶集团和省交投共同谋划的鹤岗市石墨新材料产业园正在规划建设中，规划面积为438公顷，园区内设石墨新能源材料、石墨烯材料、超硬材料、特种石墨材料和综合服务区五大板块，今年将开工建设管网及道路、污水处理厂、综合服务中心等配套设施。鹤岗将以做强做大石墨新材料产业基地为目标，以集聚化、规模化为方向，以引进关联度大、产业链长的龙头项目为抓手，通过政府引导推动，企业、高校、院所、金融机构，中介组织协同配合，发展一批具有核心竞争力的石墨新材料生产研发企业，培育壮大经济发展新动能。预计到2025年，石墨产业技术创新能力全面提升，石墨烯关键技术研发实现重大突破，石墨精深加工下游产品市场全面打开，全市石墨及相关产业产值力争突破400亿元。
石墨产业发展的5个方向
石墨因其特殊的原子晶体和分子晶体混合晶体结构，具有诸多优异性能如导电性、导热性、耐高温、润滑性及化学稳定等。石墨在炭素、冶金、电子、化工、国防、航空等领域都有广泛应用。随着研究不断深入，石墨新用途也在不断扩大。未来，石墨或将朝着这5个方向发展。
制备石墨烯
石墨烯是近年来发展势头很猛的一个石墨产品。据统计，2018年我国石墨烯产业市场规模已经达到100亿元，较2015年的6亿元实现年均增长超过100%。目前初步形成了以新能源、涂料、大健康、节能环保、化工新材料、电子信息为主的六大产业化应用领域，其中在新能源领域的市场规模占比超过60%。据预测，石墨烯散热材料在电子产品中的市场规模将会以30～40%的年复增长率迅速增长，到2020年市场规模将达到23.8亿元，未来受益于5G智能终端持续升级的驱动，散热材料市场有望保持高涨。
用作锂离子电池负极材料
近年来，锂离子电池在计算机、通讯和消费类3C电子产品中的使用迅速增长。随着全球市场混合动力汽车和纯电动汽车的迅速增长，锂离子动力电池也迎来了爆发式增长。一般而言，制造锂离子电池所需的石墨质量是锂质量的10至20倍，每辆混合动力电动汽车使用大约22kg石墨，而一辆全电动汽车大约使用50kg石墨。这也使得锂离子动力电池行业成为石墨需求增长最快的领域，决定着未来全球石墨市场需求的增长速度。并且，未来锂离子电池负极材料对天然石墨的需求也会逐渐扩大。
制备膨胀石墨
膨胀石墨是一种新型的功能性碳素材料。它是由天然石墨经插层、水洗、干燥、高温膨化得到的一种疏松多孔的蠕虫状物质。膨胀石墨除了具备石墨本身的耐冷热、耐腐蚀、润滑性好的特点外，还具有天然石墨所没有的压缩回弹性、耐辐射性和吸附性等。膨胀石墨是一种性能优良的吸附剂，可用于水净化处理。专家认为，膨胀石墨对油品及大分子难降解COD具有优异吸附性能，在溢油应急处理及污水处理上有巨大的市场前景。预计基于膨胀石墨的环保材料将会形成百亿元级的新产业。
制备高纯石墨
高纯石墨是指石墨的含碳量>99.99%。石墨提纯质量的高低决定着石墨材料的使用特性和综合性能，石墨纯度越高，应用价值越高。随着研究的深入和技术的发展及产品纯度的进一步提高，高纯石墨对现有应用领域的渗透率不断增加，新的应用领域也不断被开发出来。目前，高纯石墨的主要应用领域在耐火材料、涂料、电池电极等领域。其中新材料和电池等新兴产业将对高纯石墨需求的增长起主要推动作用。
各向同性石墨产业化
各向同性石墨属于特种石墨，是当今世界不可缺少的一种高性能工程材料，属于高端碳材料产品。近年来，随着中国太阳能电池产业的兴起以及半导体行业、电加工行业、有色金属加工行业、光纤光缆行业、热处理行业、化工行业、核电行业等相关产业大发展，中国国内各向同性石墨的需求量供不应求，再加上国外炭素企业各向同性石墨极大的利润诱惑，目前国内正兴起一个突击发展各向同性石墨的新高潮。
石墨资源十分宝贵，被国际公认为“21世纪支撑高新技术发展的战略资源”。未来天然石墨的应用将以制备石墨烯、电池电极材料、膨胀石墨、高纯石墨、各向同性石墨等高端石墨产品为主，广泛应用到高新技术领域，成为支撑高新技术发展的重要战略资源。
本文原文来自中国建材报，作者刘博、王白石、赵宇清，南墅石墨矿