1、作耐火材料:包括耐火磚,坩禍,連續(xù)鑄造粉,鑄模芯,鑄模洗滌劑和耐高溫材料。
2、煉鋼:石墨和其他雜質(zhì)材料用于煉鋼工業(yè)時(shí)可作為增碳劑。滲碳使用的碳質(zhì)材料的范圍,很廣,包括人造石墨,石油焦,冶金焦炭和天然石墨。在世界范圍內(nèi)煉鋼增碳劑用石墨仍是土狀石墨的主要用途之一。
3、作導(dǎo)電材料:石墨在電氣工業(yè)中廣泛用來作電極,電刷,碳棒,碳管,水銀整流器的正極,石墨墊圈,電話零件,電視機(jī)顯像管的涂層等等。其中以石墨電極應(yīng)用最廣,在冶煉各種合金鋼,鐵合金時(shí),使用石墨電極,這時(shí)強(qiáng)大的電流通過電極導(dǎo)入電爐的熔煉區(qū),產(chǎn)生電弧,使電能轉(zhuǎn)化為熱能,溫度升高到2000 ℃ 左右,從而達(dá)到熔煉或反應(yīng)的目的。此外,在電解金屬鎂,鋁,鈉時(shí),電解槽的陽極也用石墨電極。生產(chǎn)金剛砂的電阻爐也用石墨電極作爐頭導(dǎo)電材料。電氣工業(yè)中所使用的石墨,對粒度和品位要求很高。
4、作耐磨和潤滑材料:石墨在機(jī)械工業(yè)中常作潤滑劑。潤滑油往往不能在高速,高溫,高壓的條件下使用,而石墨耐磨材料可以在一200 ℃ 一2000 ℃ 溫度并在很高的滑動速度下(loom / S )不用潤滑油工作。許多輸送腐蝕介質(zhì)的設(shè)備,廣泛采用石墨材料制成活塞環(huán),密封圈和軸承,它們運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),勿需加入潤滑油,石墨乳也是許多金屬加工(拔絲,拉管)時(shí)的良好的潤滑劑。
5、作耐腐蝕材料:石墨具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性。經(jīng)過特殊加工的石墨,具有耐腐蝕,導(dǎo)熱性好,滲透率低等特點(diǎn),而廣泛用于制作熱交換器,反應(yīng)槽,凝縮器,燃燒塔,吸收塔,冷卻器,加熱器,過濾器,泵等設(shè)備。這些設(shè)備用于石油化工,濕法冶金,酸堿生產(chǎn),合成纖維,造紙等工業(yè)部門,可節(jié)省大量的金屬材料。
6、作鑄造,翻砂,壓模及高溫冶金材料。
7、用于原子能工業(yè)和國防工業(yè):石墨具有良好的中子減速性能,最早作為減速劑用于原子反應(yīng)堆中,“鈾一石墨”反應(yīng)堆是目前應(yīng)用較多的一種原子反應(yīng)堆。作為動力用的原子能反應(yīng)堆中的減速材料應(yīng)當(dāng)具有高熔點(diǎn),穩(wěn)定,耐腐蝕的性能,石墨完全可以滿足上述要求。作為原子反應(yīng)堆用的石墨純度要求很高,雜質(zhì)含量不應(yīng)超過幾十個PPm (PPm 為百萬分之一),特別是其中硼的含量應(yīng)小于O.SPPm 。在國防工業(yè)中還用石墨制造固體燃料火箭的噴嘴,導(dǎo)彈的鼻錐,宇宙航行設(shè)備的零件,隔熱材料和防射線材料。
8、作防垢防銹材料:石墨能防止鍋爐結(jié)垢。有試驗(yàn)表明,在水中加入一定量的石墨粉,能防止鍋爐表面結(jié)垢。此外石墨涂在金屬煙囪,屋頂,橋梁,管道上可以防腐和防銹。
9、石墨新用途:柔性石墨制品。制作半金屬摩擦材料。
三、石墨的資源分布
1、全球石墨資源分布
石墨資源在世界上的分布比較廣泛,亞洲,歐洲,非洲,美洲,大洋洲都有石墨礦床的存在,但亞洲產(chǎn)出的石墨最多。除中國等少數(shù)國家有大型礦床外,一般多為中,小型礦床。
世界石墨資源分布國:中國,墨西哥,韓國,原蘇聯(lián),馬達(dá)加斯加,巴西,加拿大,奧地利,挪威,德國,斯里蘭卡,捷克,印度,肯尼亞,巴基斯坦,南非,南斯拉夫,羅馬尼亞,瑞典,美國。
石墨礦產(chǎn)相對集中分布于少數(shù)國家中。晶質(zhì)石墨礦主要蘊(yùn)藏在中國、烏克蘭、斯里蘭卡、馬達(dá)加斯加、巴西等國,其中馬達(dá)加斯加盛產(chǎn)大鱗片石墨,斯里蘭卡盛產(chǎn)高品位的致密塊狀石墨;隱晶質(zhì)石墨礦主要分布于印度、韓國、墨西哥和奧地利等國。多數(shù)國家只產(chǎn)一種石墨,礦床規(guī)模以中、小型居多,只有中國等四五個國家晶質(zhì)和隱晶質(zhì)石墨都有產(chǎn)出,大型礦床較多。
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),世界石墨儲量約為15億噸,其中晶質(zhì)石墨約5億噸。由于石墨儲量有的按礦物量統(tǒng)計(jì),有的按礦石量統(tǒng)計(jì),統(tǒng)計(jì)對象不同和數(shù)據(jù)來源的不一,各種儲量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)出入較大,但許多資料都表明中國的石墨儲量居世界第1位。截至1996年底止:全國累計(jì)探明B+C+D級晶質(zhì)石墨礦物儲量17701萬噸和隱晶質(zhì)石墨礦石儲量4853萬噸,共計(jì)22554萬噸;歷年已經(jīng)消耗晶質(zhì)石墨礦物儲量394萬噸和隱晶質(zhì)石墨礦石儲量360萬噸,共計(jì)754萬噸;全國保有晶質(zhì)石墨礦物儲量17317萬噸和隱晶質(zhì)石墨礦石儲量4493萬噸,共計(jì)21810萬噸。據(jù)有關(guān)資料綜合估計(jì),中國晶質(zhì)石墨礦物資源量可達(dá)三四億噸,隱晶質(zhì)石墨礦石資源量近億噸,總資源量近四五億噸。
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