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根据非金属矿业协会资料,我国每年石墨消费量平均100万t左右(含人造石墨),行业年产值约100~200亿元。其中,晶质石墨消耗量约50~75万t,主要应用于钢铁和铸造业、耐火材料等领域。由石墨的消费结构我们可以看出,我国石墨消费主要集中在传统产业领域,在新兴产业领域占比较少。
传统领域方面:占石墨消耗比例较大的钢铁行业未来可能会受到去产能的影响,这可能会减少石墨在这一行业中的消耗。但石墨耐火材料在民用住宅有较为广阔的前景。石墨可以作为一种有效的耐火材料,加入布料和建筑材料中,可以有效防止房屋、窗帘等物品燃烧,但由于价格等原因,在我国,石墨耐火材料在我国应用较少,为了随着技术进步和我国居民生活观念的变化,石墨消费有望在耐火材料领域大幅增长。
新兴产业领域:石墨负极电池材料市场快速增长,石墨烯市场方面石墨用量太少,对石墨整体消费影响很小。
石墨负极电池材料市场方面:现在三代负极电池产品共存,第一代电池材料主要是石墨,第二代和第三代电池材料主要通过将二氧化硅(第二代)或氧化碳(第三代)嵌入石墨制成。世界负极材料石墨需求约为每年8到10万t,这其中,石墨材料既可以是晶质石墨,也可以是人造石墨,二者各有优势,土状石墨由于电容太低,无法作为石墨负极电池材料。晶质石墨价格低,电容高,但是应用门槛高,对企业的加工环境和加工技术要求较高,在我国主要应用在手机和照相机电池领域,我国应用晶质石墨加工的电池生产企业主要有深圳贝特瑞公司。人造石墨价格较高,但应用门槛低,对企业的加工环境和加工技术要求不高,近几年性能也在逐步提高。现在我国汽车电池主要通过人造石墨制造,手机、照相机电池中既有晶质石墨,也有人造石墨,二者所占比例相似。我国应用人造石墨加工的电池生产企业主要有深圳贝特瑞公司、福建杉杉公司、江西紫宸公司。石墨负极电池材料市场增长非常快,手机和照相机电池领域市场年增长率约为30%,汽车领域由于国家大力推行新能源汽车市场更是每年成倍增长。相关的企业发展也十分迅速。
石墨烯市场方面:石墨的用量相比石墨整体消费可以忽略不计。石墨烯制成原料主要跟石墨烯产品的种类相关。如石墨烯粉体主要通过机械粉碎法或氧化还原法制成,原料是经过提纯的晶质石墨。石墨烯薄膜则通过含碳气体制备,与石墨没有任何关系。由于石墨烯是石墨的高端产品,即使是原料为石墨的石墨烯粉体对石墨的需求也不大,只有几百t,且由于石墨烯是高附加值的产品,如凯纳石墨烯产品成本仅为一公斤几毛钱,但售价高达8000元/kg,因此对石墨的价格也不敏感。石墨烯作为“工业味精”,主要用途是添加剂,而不是替代品。石墨烯现在较大的应用在锂电池领域,由于新能源汽车的快速增长,石墨烯锂电池市场占整个石墨烯市场的一半左右,这个应用对石墨烯产品质量要求较高。此外,塑胶也是石墨烯主要应用之一,这方面的石墨烯产品相对电池较为低端,但是需求量巨大,未来的市场增长速度有望超过电池。