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石墨深加工技术现状及发展趋势

发布时间:2013-04-25      点击次数:4330
        国内外石墨加工技术现状及发展趋势    
       我国是天然石墨资源大国,储量、产量及出口量均居世界*。但由于技术开发投入不够,目前仍以原料生产及加工鳞片石墨为主。碳-石墨材料是前景很大的新兴材料,广泛用于高科技领域,发达国家投入人力、财力进行开发研究。天然石墨深加工技术进展很快,目前已形成一些新型产业。 目前,美、日、德、法的柔性石墨产业居地位。日本生产核能级的超低硫(S<500ppm)及高纯(S<50ppm)产品的技术。其中,高纯柔性石墨只有日本能够生产。*柔性石墨产量zui大为1.5~2.0万吨以上。 在锂离子电池阳极材料方面,由于石墨具有的电容量,美国、日本的锂离子电池采用改性石墨作阳极材料,并已形成产业。
      浸硅石墨,目前仅德、美、俄生产。该产品是一种在宽温度区内具有高硬度和高机械强度、耐磨、耐腐蚀、润滑性好的新材料。与碳化硅制品相比,zui大的特点是成品率高,价格较低廉。 由于彩电更新换代周期大大缩短,对彩电管用石墨乳性能要求也日新月异。国外目前依然十分重视彩电管石墨乳的研制开发。
     我国柔性石墨新产业正在建设发展中,“八五”期内取得了一批柔性石墨加工技术及装备的成果,但目前仍处于试制阶段。我国锂离子电池还处于小试阶段,但已用天然石墨研制出结构稳定的阳极材料。其内容量密度达350mAh/g。我国经引进和消化吸收已能生产5种规格彩电管石墨乳。浸硅石墨制品目前国内属空白。 
      未来石墨加工研发的目标和方向 
       二十多年来,上柔性石墨密封材料一直以10%~15%年增长率高速发展,预计2000年,市场需求将大于3万吨,国内市场4000吨,其中核能用柔性石墨在100吨以上。我国彩电管石墨乳“九五”期间年需求量将达到1500吨,目前国内仅能生产500吨。锂离子电池发展极为迅速,1亿只单体电池约需石墨阳极材料500吨左右,估计2000年约需1500吨;浸硅 石墨材料、石墨环保材料和石墨医用材料是完全新的产业,市场潜力更大。
       石墨材料及其复合材料作为21世纪的新兴材料,毋庸置疑将会有很大发展,并在许多领域得到应用,将相应出现一些新兴高技术产业。我国有着丰富的石墨资源,在研究工作开发方面已有了一定基础,有了一定的技术储备;通过进一上技术开发,将会很快实现产业化并取得显著的经济效益。  国家规划的发展目标包括:研制核能用超低硫和高纯级柔性石墨加工技术及装备,研制锂离子电池的天然石墨阳极材料制备技术装备,研制国内彩电管急需的各种牌号石墨乳,研制浸硅石墨材料生产技术关键设备(真空感应炉)及辅助加工和装备;具体包括核能级柔性石墨,年产20吨的高纯柔性石墨生产线的技术及装备;锂离子电池阳极材料;石墨阳极材料制备技术,阳极材料工业制备装备;彩电管石墨乳;浸硅石墨材料,开发成型加工技术及装备。 
       如能圆满地完成石墨深加工技术的开发任务,将建成以我国丰富石墨为原料的新的高技术新产业,可获得年产值达2.5亿元,利税率40%的经济效益。这些产品对我国核电、化工、能源、电子、环保、冶金、机械、医疗等领域的技术社会经济将表重大贡献,同时也具有巨大的出口潜力,改变我国石墨出口产品结构,大大提高创汇能力。 
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