在9月3日舉行的天然石墨高質(zhì)化利用創(chuàng)新成果暨黑龍江石墨提純加工中心成立發(fā)布會上，中國五礦股份有限公司副總經(jīng)理、中國五礦集團（黑龍江）石墨產(chǎn)業(yè)有限公司（下稱“五礦石墨”）董事長王炯輝介紹的重要成果，即“成功開發(fā)出純度達到99.99995%以上的超高純石墨產(chǎn)品”在全網(wǎng)刷屏。

實際上，王炯輝此次發(fā)布了五礦石墨近年來圍繞產(chǎn)業(yè)鏈的多項創(chuàng)新成果，包括石墨資源協(xié)同開采與固廢源頭減排、石墨“柱-機聯(lián)合”分質(zhì)分選鱗片保護、多盤高收率球形化、球形石墨尾料制備高容量負極材料、高純石墨制備等新技術(shù)和閃速浮選機、高收率球形化成套設(shè)備、國內(nèi)首臺套連續(xù)式高溫純化爐等新裝備成果。王炯輝介紹，其中多項技術(shù)達到國際領(lǐng)先水平。

全產(chǎn)業(yè)鏈科技攻關(guān)的背后，是中國要從石墨資源大國發(fā)展成為石墨資源強國尚有很長距離的現(xiàn)實，同時也是新能源、航天航空、核能、軍工等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求。

此外值得關(guān)注的是，石墨中的晶質(zhì)石墨被列為中國戰(zhàn)略性礦產(chǎn)，而黑龍江是中國晶質(zhì)石墨資源的第一大省，該省近年來在石墨產(chǎn)業(yè)發(fā)展上雄心勃勃。上述發(fā)布會也正是由黑龍江省鶴崗市人民政府、中國非金屬礦工業(yè)協(xié)會、中國五礦集團（黑龍江）石墨產(chǎn)業(yè)有限公司共同主辦。

2022年10月印發(fā)的《黑龍江省石墨產(chǎn)業(yè)振興專項行動方案（2022-2026年）》中指出，力爭到 2026年，產(chǎn)業(yè)向規(guī)?；?、創(chuàng)新化、數(shù)字化和集群化發(fā)展，營業(yè)收入超過500億元。該省的目標(biāo)包括，建成雞西市與鶴崗市兩個全國最大的石墨深加工產(chǎn)業(yè)基地。

五礦石墨云山石墨礦。

全球石墨產(chǎn)業(yè)處于產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈重塑期

石墨是碳的單質(zhì)，為六方晶系層狀結(jié)構(gòu)，具有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、潤滑性、耐高溫性、抗熱震性及化學(xué)穩(wěn)定性，素有“黑金”之稱。

其用途主要取決于結(jié)晶程度，根據(jù)工業(yè)用途不同，石墨可分為鱗片狀晶質(zhì)石墨（片度大于1μm）和隱晶質(zhì)（土狀）石墨（片度小于1μm），其中晶質(zhì)石墨根據(jù)鱗片大小又可細分為大鱗片石墨（片度大于147μm）和小鱗片石墨（片度小于147μm）。

從資源儲量來看，中國是石墨資源大國，總保有量長期位居世界前列。在全球范圍內(nèi)，土耳其、中國、巴西3個國家的石墨儲量合計約占全球儲量的七成以上，而中國也是世界少數(shù)幾個既有晶質(zhì)石墨又有隱晶質(zhì)石墨資源的國家。同時，中國也是全球最大的石墨精礦生產(chǎn)國、石墨初加工產(chǎn)品的主要生產(chǎn)國、最大的石墨出口國。

2016年，我國《全國礦產(chǎn)資源規(guī)劃（2016—2020年）》將可用于電池原料和原子能等尖端技術(shù)的原料晶質(zhì)石墨列為戰(zhàn)略性礦產(chǎn)之一。從國際上來看，歐盟、美國、澳大利亞等國家和地區(qū)也已將石墨列為關(guān)鍵資源。

值得注意的是，當(dāng)前全球石墨供給側(cè)正發(fā)生結(jié)構(gòu)性變化，全球石墨產(chǎn)業(yè)正處于產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈重塑期。

中國工程院院士孫傳堯等人在2022年發(fā)表于《中國工程科學(xué)》上的一篇文章指出，歐美等國家和地區(qū)普遍重視石墨資源及材料的發(fā)展。歐盟宣布將石墨烯列入“未來新興旗艦項目”，在未來10年內(nèi)計劃投入10億歐元；日本在2006年就鼓勵私營企業(yè)去海外開發(fā)石墨資源，2012年將石墨納入關(guān)鍵礦產(chǎn)；美國2019年的《新礦產(chǎn)資源安全法》將石墨列為對汽車和能源行業(yè)所需要“關(guān)鍵礦產(chǎn)”，制定了《確保關(guān)鍵礦產(chǎn)可靠供應(yīng)的聯(lián)邦戰(zhàn)略》，提出了保障石墨等關(guān)鍵礦產(chǎn)供應(yīng)的61項具體措施，推進“資源獨立”和加強關(guān)鍵礦產(chǎn)國內(nèi)供應(yīng)；非洲新發(fā)現(xiàn)大量優(yōu)質(zhì)石墨資源，全球石墨資源開發(fā)重心從中國逐步向非洲轉(zhuǎn)移的趨勢明顯。

孫傳堯等人認為，我國石墨產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨新的挑戰(zhàn)，必須以高質(zhì)量發(fā)展解決我國石墨產(chǎn)業(yè)長期存在的低質(zhì)量發(fā)展、低水平建設(shè)、創(chuàng)新能力差等問題。

孫傳堯此前也公開表示，我國是全球天然石墨深加工產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)量最大國，以初級加工產(chǎn)品和中端加工產(chǎn)品為主，在國際上占有重要地位，但超高純石墨、氟化石墨、核級石墨、高性能長循環(huán)天然石墨負極材料等高品質(zhì)石墨產(chǎn)品長期依賴進口。其認為，當(dāng)前我國石墨產(chǎn)業(yè)的重點任務(wù)是建立中國石墨資源及采選數(shù)據(jù)庫，開發(fā)石墨大鱗片保護技術(shù)與裝備，開發(fā)高效節(jié)能環(huán)保的提純技術(shù)，開發(fā)石墨精深加工技術(shù)，突破石墨烯獨特物性的專屬應(yīng)用技術(shù)，開發(fā)高端特種石墨制備技術(shù)及裝備。

此次王炯輝團隊攻克石墨高溫純化關(guān)鍵技術(shù)，成功開發(fā)出純度達到99.99995%以上的超高純石墨產(chǎn)品，即標(biāo)志著我國超高純石墨產(chǎn)品達到國際領(lǐng)先水平，將破解我國在高純石墨領(lǐng)域關(guān)鍵核心技術(shù)受制于人、超高純石墨產(chǎn)品無法自主穩(wěn)定供應(yīng)的現(xiàn)狀，對戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義。

所謂的超高純石墨指含碳量達99.99%以上的石墨，具有自潤滑性好、導(dǎo)電性好、耐腐蝕耐高溫、化學(xué)穩(wěn)定性優(yōu)良等特點。中國五礦方面介紹，王炯輝團隊通過多種技術(shù)組合的梯次提純，將石墨純度從95%提升到99.99995%以上，并保持產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，合理的聯(lián)合工藝路徑還使產(chǎn)品在生產(chǎn)成本上具有顯著優(yōu)勢。

據(jù)悉，在超高純石墨產(chǎn)品的應(yīng)用上，五礦石墨科研團隊正在加快研發(fā)高端負極材料、核級石墨、以及半導(dǎo)體用石墨等碳基材料產(chǎn)品。

在上述9月3日舉行的發(fā)布會上，中國工程院院士吳愛祥也指出，天然晶質(zhì)石墨是我國重要的優(yōu)勢戰(zhàn)略礦產(chǎn)，但在高質(zhì)化應(yīng)用方面，一些高端產(chǎn)品核心技術(shù)仍被少數(shù)西方國家壟斷。面對我國較為嚴峻的資源安全形勢，我國礦業(yè)要應(yīng)用新質(zhì)生產(chǎn)力實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展，進一步向綠色化、智能化和國際化三個方向發(fā)展。對于石墨資源，我們要努力提升科技創(chuàng)新能力、提高產(chǎn)品附加值、延長產(chǎn)業(yè)鏈，將資源優(yōu)勢真正轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟優(yōu)勢。

孫傳堯等人在上述文章中還強調(diào)，進入21世紀，隨著石墨材料加工及應(yīng)用技術(shù)的不斷發(fā)展，石墨的物化電熱等特性得到充分發(fā)揮，核石墨、球形石墨、高純石墨、膨脹石墨、柔性石墨、石墨烯、納米石墨等高性能石墨產(chǎn)品在核能、新能源、儲能、節(jié)能環(huán)保、航空、航天、生物醫(yī)藥、電子信息、新材料、高端裝備等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)中的使用量逐年增加，石墨材料正成為電子產(chǎn)品、電動產(chǎn)品、航空、航天、高端機械、核反應(yīng)堆等不可或缺的重要材料。

可以說，我國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展和石墨產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展形成了互相推動及制約的關(guān)系，戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)亟需石墨產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

晶質(zhì)石墨大省黑龍江：百億級產(chǎn)業(yè)集群機遇如何抓?。?

中國石墨資源總體豐富，但分布不均，主要呈現(xiàn)為“分布廣泛、東多西少、個別富集”的特征。其中，晶質(zhì)石墨主要分布于黑龍江、內(nèi)蒙古、山西、四川、山東五省，保有儲量占全國80%以上，黑龍江和內(nèi)蒙古晶質(zhì)石墨儲量最多。

黑龍江省在2022年10月印發(fā)的《黑龍江省石墨產(chǎn)業(yè)振興專項行動方案（2022-2026年）》（下稱“《行動方案》”）中的數(shù)據(jù)顯示，該省晶質(zhì)石墨資源儲量為3.36億噸，約占全國儲量的55.73%，主要分布在雞西、鶴崗、七臺河、雙鴨山、牡丹江等地，具有較高的集聚度、賦存條件簡單、采選成本較低、粒度規(guī)格較全的比較優(yōu)勢。

石墨資源大省有何新機遇？上述《行動方案》指出，我國雖然是石墨資源儲量與生產(chǎn)大國，但多數(shù)企業(yè)處于價值鏈中低端，產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢并不突出。一是石墨企業(yè)綠色化發(fā)展轉(zhuǎn)型處于“陣痛期”階段。二是產(chǎn)業(yè)數(shù)字化發(fā)展水平較低。產(chǎn)品批次質(zhì)量穩(wěn)定性差、品牌效應(yīng)不足、產(chǎn)品性能缺少競爭力，對國際貿(mào)易規(guī)則和下游高端產(chǎn)品價格影響力不足，加強出口管理的政策空間有限，抗風(fēng)險能力弱。三是澳大利亞、加拿大、歐洲等國家和地區(qū)的石墨企業(yè)通過開展跨國經(jīng)營，進一步提升其對全球石墨供應(yīng)鏈的控制力，國際競爭愈演愈烈。

《行動方案》寫道，全球石墨產(chǎn)業(yè)發(fā)展呈現(xiàn)原料主產(chǎn)地數(shù)量增加且競爭趨于激烈，原料產(chǎn)地與精深加工和消費地分離，領(lǐng)先跨國企業(yè)通過深耕垂直應(yīng)用領(lǐng)域?qū)Ｓ眉夹g(shù)不斷提升進入門檻等趨勢。同時，隨著新能源汽車、航空航天、核工業(yè)、電子信息等新興領(lǐng)域?qū)κ虏牧闲枨笤鲩L迅速，新興消費市場呈快速上升勢頭。

黑龍江省綜合研判認為，在新一輪石墨深加工企業(yè)為了保障產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈穩(wěn)定向資源地集聚等的歷史機遇，該省擁有較好的發(fā)展機遇和競爭優(yōu)勢。

黑龍江省力爭到2026年，產(chǎn)業(yè)向規(guī)?；?chuàng)新化、數(shù)字化和集群化發(fā)展，營業(yè)收入超過500億元，企業(yè)總數(shù)達到200戶以上，其中規(guī)上企業(yè)總數(shù)達到80戶以上、高新技術(shù)企業(yè)達20戶以上、建設(shè)1-2個國家級石墨創(chuàng)新平臺，打造1-2個“一礦多用”的石墨智慧礦山，建成雞西市與鶴崗市兩個全國最大的石墨深加工產(chǎn)業(yè)基地。

在上述當(dāng)天的發(fā)布會現(xiàn)場，黑龍江石墨提純加工中心也正式宣布成立。該中心位于鶴崗石墨高質(zhì)化利用園區(qū)，依托鶴崗市優(yōu)質(zhì)石墨資源和產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，以及五礦石墨已建成的提純產(chǎn)能和相關(guān)配套設(shè)施，力爭打造中國國內(nèi)產(chǎn)能規(guī)模最大、綜合成本最具競爭優(yōu)勢、綠色低碳環(huán)保的一流石墨提純加工產(chǎn)業(yè)聚集地，為中國天然石墨產(chǎn)業(yè)向高端化、高質(zhì)化發(fā)展提供重要支撐。

實際上，中國五礦、深圳貝特瑞等行業(yè)龍頭企業(yè)的引進，對黑龍江石墨產(chǎn)業(yè)的提檔升級至關(guān)重要。以中國五礦為例，其擁有全球較大的鶴崗云山石墨礦，已建成年產(chǎn)20萬噸石墨選廠和深加工產(chǎn)業(yè)鏈，于2019年在鶴崗成立五礦石墨。

目前，五礦石墨已初步建立起了“前沿基礎(chǔ)研究-應(yīng)用技術(shù)研發(fā)-工程產(chǎn)業(yè)化”的科創(chuàng)體系和“雁陣”科技創(chuàng)新人才團隊，打造五礦石墨技術(shù)研究院、天然石墨應(yīng)用技術(shù)研發(fā)中心、天然石墨應(yīng)用技術(shù)研發(fā)中試基地等科研平臺，并完成涵蓋石墨材料制備室、負極材料制備室、高溫實驗室、污水處理化學(xué)工作站、電池測試實驗室和物理化驗室等實驗體系規(guī)劃。

不過，包括黑龍江省在內(nèi)的石墨資源大省能否實現(xiàn)高質(zhì)化發(fā)展，仍存在多環(huán)節(jié)短板需補齊。

孫傳堯等人在前述文章中即指出，我國石墨產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展面臨的主要問題包括：石墨產(chǎn)業(yè)整體上還處于價值鏈中低端，對戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的支持力度不夠；石墨采選行業(yè)距離高質(zhì)量發(fā)展還有較大差距；科技創(chuàng)新能力差；石墨企業(yè)外向發(fā)展的步伐不堅決等。

例如，就科技創(chuàng)新能力差這一點，孫傳堯等人具體分析，我國雖然已經(jīng)涌現(xiàn)了一批從事石墨研發(fā)、生產(chǎn)和應(yīng)用的機構(gòu)和企業(yè)，但還沒有以石墨資源開發(fā)技術(shù)、石墨深加工技術(shù)等為主要研究方向的科研機構(gòu)（石墨烯除外），也沒有具有較強、較系統(tǒng)研發(fā)能力的石墨生產(chǎn)企業(yè)，整個行業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新能力分散、創(chuàng)新能力差。專業(yè)研究機構(gòu)欠缺是造成我國石墨行業(yè)整體技術(shù)水平不高、高附加值產(chǎn)品嚴重依賴國外、產(chǎn)業(yè)鏈延伸速度慢的關(guān)鍵問題。