石墨行業(yè)的定義
石墨是元素碳的一種同素異形體,每個碳原子的周邊連結著另外三個碳原子(排列方式呈蜂巢式的多個六邊形)以共價鍵結合,構成共價分子。 由于每個碳原子均會放出一個電子,那些電子能夠自由移動,因此石墨屬于導電體。 石墨是其中一種最軟的礦物,它的用途包括制造鉛筆芯和潤滑劑。碳是一種非金屬元素,位于元素周期表的第二周期IVA族。拉丁語為Carbonium,意為“煤,木炭”,漢字“碳”字由木炭的“炭”字加石字旁構成,從“炭”字音。
石墨是碳質元素結晶礦物,它的結晶格架為六邊形層狀結構。每一網(wǎng)層間的距離為340pm,同一網(wǎng)層中碳原子的間距為142pm;。屬六方晶系,具完整的層狀解理。解理面以分子鍵為主,對分子吸引力較弱,故其天然可浮性很好。
石墨質軟,黑灰色;有油膩感,可污染紙張。硬度為1~2,沿垂直方向隨雜質的增加其硬度可增至3~5。比重為1.9~2.3。比表面積范圍集中在1-20m2/g,在隔絕氧氣條件下,其熔點在3000℃以上,是最耐溫的礦物之一。它能導電、導熱。
自然界中沒有純凈的石墨,其中往往含有SiO2、Al2O3、FeO、CaO、P2O5、CuO等雜質。這些雜質常以石英、黃鐵礦、碳酸鹽等礦物形式出現(xiàn)。此外,還有水、瀝青、CO2、H2、CH4、N2等氣體部分。因此對石墨的分析,除測定固定碳含量外,還必須同時測定揮發(fā)分和灰分的含量。
石墨與金剛石、碳60、碳納米管、石墨烯等都是碳元素的單質,它們互為同素異形體。
石墨行業(yè)的分類
按其成型的方式可分為以下幾種。
1.等靜壓石墨。也就是很多人叫的三高石墨,但是并不是三高就是等靜壓。
2.模壓石墨
3.擠壓石墨,多為電極材料。
其中按石墨的顆粒度分,也可分為:細節(jié)構石墨、中粗石墨(一般的顆粒度在0.8mm左右)、還有就是電極石墨
工業(yè)上將石墨礦石分為晶質(鱗片狀)石墨礦石和穩(wěn)晶質(土狀)石墨礦石兩大類。晶質石墨礦石又可分為鱗片狀和致密狀兩種。中國石墨礦石以鱗片狀晶質類型為主,其次為隱晶質類型,致密狀晶質石墨只見于新疆托克布拉等個別礦床中,工業(yè)價值不大。
鱗片狀石墨礦石結晶較好,晶體粒徑大于1μm,一般為0.05~1.5mm,大的可達5~10mm,多呈集合體。礦石品位較低,一般為3~13.5%。伴生的礦物有云母、長石、石英、透閃石、透輝石、石榴石和少量硫鐵礦、方解石等,有時還伴有金紅石,釩云母等有用組分。鱗片石墨礦石按其所賦存巖石的巖性不同,分片麻巖型、片巖型、透輝巖型、變粒巖型、混合巖型、大理巖型及花崗巖型等七種,前六種礦石類型產(chǎn)于區(qū)域變質成因礦床中,后一種礦石類型則產(chǎn)于巖漿熱液成因礦床中。
穩(wěn)晶質石墨礦石一般呈微晶集合體,晶體粒徑小于1μm,只有在電子顯微鏡下才能觀察到其晶形。礦石呈灰黑色、鋼灰色,一般光澤暗淡,具有致密塊狀、土狀及層狀、頁片狀構造。隱晶石墨的工藝性能不如鱗片狀石墨,工業(yè)應用范圍也較小,礦石品位一般都較高,但礦石可選性差。礦物成分以石墨為主,伴生有紅柱石、水云母、絹云母及少量黃鐵礦、電氣石、褐鐵礦、方解石等。品位一般為60~80%、灰分為15~22%、揮發(fā)分為1~2%、水分為2~7%。更多相關行業(yè)信息請查閱由中國報告大廳發(fā)布的石墨行業(yè)市場調查分析報告。
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