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石墨:如何在困境中破壁而出

添加时间:2016-05-26  发布在:新闻中心  

近年来,石墨产业在我国声名鹊起,备受人们的关注。石墨因具有耐高温、抗腐蚀、抗热震等性能,被广泛应用于化工、军工、国防、航天及耐火材料等行业。然而看似前景红火的石墨产业,当前却正面临着市场低迷、企业艰难跋涉的困境。那么,我国石墨行业发展情况如何?还存在哪些问题和困难?石墨行业又将如何进行创新发展,实现转型升级?在日前于黑龙省鸡西市召开的2015中国石墨产业发展论坛上,专家学者、企业家分析研判石墨市场需求与行业发展走势,为石墨产业发展指明了方向。

图为今年8月,中国工程院院士余永富在鹤岗奥星新材料有限公司院士工作站指导工作,该公司总经理陈瑞向余永富院士介绍公司的尾气干排技术。余永富院士对该公司的生产和尾气干排技术给予肯定。
 
行业呈现四大特征
据了解,我国石墨矿石储量约占世界总储量的72%。无论从产量还是储量来看,我国都是当之无愧的石墨大国。尤其近几年,石墨烯的出现更是将石墨推向了新材料领域,成为了当今新材料的宠儿,产业发展看似一片红火。然而,从生产和加工技术水平来看,我国石墨产业却陷入大而不强的尴尬境地。据黑龙江省石墨产业协会秘书长陈育群介绍,我国石墨产业较发达国家起步较晚,部分企业石墨浮选工艺、技术和设备较为落后,产量低、能耗高,资源利用率不高,尤其是精深加工和高端制品的核心技术多掌握在美国、德国、日本等发达国家手中,引进极为困难。
记者在调查采访中发现,当前石墨产业发展现状呈现出四大特征。

特征一:寻求产品提档升级

一个多月前,记者来到黑龙江省鹤岗市萝北县。早就听说萝北已把石墨企业集聚起来成立了石墨产业园区,果不其然,一走进园区,一家家、一户户石墨企业门挨门。
据萝北石墨产业园区办副主任谢东伟介绍,萝北石墨产业园现有采选企业26户,其中采矿企业2户,选矿企业11户,深加工企业13户。此外,今年还有8个包括中铁资源集团在内的石墨深加工项目开工建设。其中,萝北奥星新材料有限公司迈出了烯碳行业精深加工领域的第一步,为在以石墨烯材料为代表的石墨新产业中大展拳脚做好了准备。
据中国非金属矿工业协会专职副会长王文利介绍,目前石墨加工已由初级产品延伸至高级制品,以黑龙江萝北和内蒙古兴和为例,两地均为我国重要石墨产地,萝北地区利用资源优势逐步开发天然石墨负极材料等高新产品,内蒙古瑞盛新能源有限公司未来以开发高纯石墨制品及柔性石墨制品等新型材料为主。
 


图为今年8月,清华大学材料学院教授沈万慈在黑龙江奥宇石墨集团,详细了解该集团石墨纸的生产情况,该集团董事长韩玉凤正在介绍石墨纸生产情况。
特征二:矿产资源陆续整合

近年来,一些大型企业对地方石墨资源进行了整合。例如,中国建材集团投资成立南方石墨公司,作为主体整合了郴州地区的石墨资源;日新集团投资组建内蒙古瑞盛新能源有限公司,整合了内蒙古兴和的石墨资源;中铁集团已投资进入黑龙江萝北石墨产业。
在石墨资源管理上,很多地方政府和专家都提倡一矿一采,一矿多供。今年以来,黑龙江鸡西就对石墨探矿权进行了两次拍卖,其中奥宇石墨集团联合9家石墨企业组建的鸡西市汇宇石墨资源有限公司成功竞得3块石墨矿的普查探矿权。鹤岗萝北县石墨资源已实行了一矿一采,一矿多供的模式。

特征三:石墨价格低市场沉

据陈育群介绍,由于目前我国石墨及制品多为中低档产品,附加值较低,随着治炼行业抑制产能过剩、淘汰落后产能力度加大,占石墨消费总量四分之一的耐火材料用量相应削减,对石墨价格冲击较大,近两年石墨精粉价格多在低位徘徊。
王文利告诉记者,近些年石墨价格曾经历一轮起伏。受产业政策、市场需求、投资驱动、预期市场等多方面因素影响,2009年、2010年石墨精粉价格每吨由3000元快速上涨到6000元/吨,且供不应求,2012年、2013年价格又快速回落至3000元/吨左右,从2013年底、2014年石墨价格逐步回升曾达到3500~4000元/吨,目前价格则在3000元/吨的低位徘徊。
 


图为黑龙江省鹤岗市萝北县云山石墨矿。
特征四:石墨烯势头愈发强劲

8月22日,100吨/年石墨烯及配套产业项目在黑龙江七台河宝泰隆煤化工股份有限公司奠基,有望为七台河带来千亿元的投资,形成万亿元产值的高科技产业集群。
而在之前,石墨烯热就已在国内涌动。资料显示,在所有国家中,中国申请的石墨烯专利数量最多,已超过2200项。2013年工信部发布的《新材料产业“十二五”发展规划》中的前沿新材料就有石墨烯。2013年中国石墨烯产业技术创新战略联盟在北京成立,江苏常州、内蒙古分别成立石墨烯研究院,内蒙古拟组建石墨烯产业联盟。一些院所、公司开发的导电性石墨烯3D打印线材已经上市销售,还有一些公司已在石墨烯制备及其在锂离子电池应用方面取得优异的科研成果,另有3万部石墨烯手机在重庆首发……石墨烯将成为我国未来材料产品的宠儿。

多重问题亟待解决
尽管石墨深加工项目陆续上马、石墨资源不断整合、石墨烯产业化得以实现等利好消息频传,但一些专家、行业协会及企业人士认为,我国石墨产业还存在着很多问题和困难,不容乐观。
“石墨行业当前存在的最主要的问题是低端产品过剩,企业在低效益的状态下艰难跋涉;高端市场需求不断增加,而我国的研发水平及技术力量却远未能达到高端市场需求。”中国非金属矿工业协会石墨专委会秘书长向琦说。
记者从中国非金属矿工业协会了解到,从宏观上,当前石墨产业结构不尽合理,发展不平衡。比如,新能源汽车规模化发展的预期和巨大的市场空间,让人们看好动力电池特别是锂电池市场的前景。各路资本纷纷对锂电池展开 “掘金之旅”。而石墨锂电负极材料用球形石墨也顺应这“锂”风,目前已严重产能过剩。
据了解,2008年以来,石墨产业投资热情高涨,一些地方政府和企业积极性较高。但由于有的企业缺乏技术,提出的产品方向与现有企业大同小异,有的企业尽管签约落户,但投入进展缓慢或投资规模缩水,难以推动石墨资源产业实现新的跨越式发展。其后果,一方面造成低水平重复建设,导致盲目扩张、产能过剩、恶性竞争和市场疲软;另一方面可能造成石墨资源的“圈炒现象”,影响石墨产业可持续发展。
王文利认为,企业集团与资本市场对石墨资源的投资热度高于石墨深加工制品生产与研发投资。现有石墨产业规模与体量无法支撑与消纳大规模资金的投入。
石墨产品的技术研发水平较低成为了制约行业发展的瓶颈之一。对此,湖南大学材料科学与工程学院教授刘洪波认为,一是规模化生产技术虽进步明显,但应用领域雷同,产品供大于求。二是具有应用前景的新技术、新产品开发时间长,难解企业近期困局。三是基础理论研究与应用新技术、新产品开发严重脱节。近年来国内天然石墨理论研究与应用技术开发,主要集中在石墨烯和锂离子电池负极材料等方面,对企业关注的其他生产技术方面的开发缺乏必要的基础研究成果作支撑和指导;大多数企业从事技术开发的人员较少,支撑条件较差,只能利用生产装备进行研究。
记者在采访中了解到,不止产能与技术,我国在石墨资源方面同样存在不容忽视的问题。中国地质大学(武汉)副教授沈毅认为,一方面我国石墨资源的找矿评价资料落后,对石墨矿资源的评价总体粗略,对不同特征的石墨矿石工艺学研究缺乏,石墨选矿回收率低,大鳞片石墨产率低。另一方面我国石墨资源世界地位显得尴尬。中国是世界最大的天然石墨生产国,每年石墨出口量约占全球的80%以上。日本是中国最大的石墨购入国,每年日本的石墨进口量就占中国总出口量的32.6%,并将进口的部分石墨矿沉入海底;韩国则封存了自己的石墨矿山,每年的进口量占中国总出口量的14.3%,是仅次于日本的第二大石墨进口国;美国对本国石墨资源进行立法保护,每年的进口量约占中国总出口量的10.5%。
从企业角度来看,缺资金、缺技术,以及矿产资源没有实现统一开采等问题,都成为了横在企业面前的坎儿。
说起制约企业发展的瓶颈,黑龙江奥宇石墨集团董事长韩玉凤总结道,一是“四缺”,新上项目缺少资金,缺少人才,缺少硬性政策,部分企业缺少长远发展的思想。二是高端产品规模小,贡献率低。如鸡西市虽然将石墨纳入“两黑一绿”的发展路子,取得了一定成效,但是总体规模小,产业链短,精深加工企业发展慢。三是矿产资源开采上没有能实现统一开采,一矿一采、一矿多供没有真正发挥效用。矿产资源基本上掌握在企业和个人手里,形成各自为战的局面。甚至出现有资源的企业不上深加工项目,有加工能力的企业不能及时配备资源的现象。
此外,韩玉凤还认为,流动资金的短缺严重制约了企业的发展。原因主要是由于石墨行业的市场规律是产品账期长达6~9个月,生产量越大占用的资金就越大,企业也在不断通过贷款和融资等方式解决资金短缺的问题,只要能成功地解决这一问题,企业将迎来飞速发展。

汇集智慧探索出路
看似景气、红火的石墨行业,实则却面临资源利用率低、价格低市场沉、精深加工落后、企业艰难跋涉等问题和困难,如何在这种困境中让石墨行业破壁而出,专家、企业领导者纷纷出谋划策。
针对我国石墨资源利用率低、出口量大等问题,沈毅提出了三点建议。一是加快整治我国石墨开采乱象,提高资源利用率,高效、有序地对石墨进行保护性开采。一方面加强对优质石墨资源勘查开发的有效监管;另一方面提升行业集中度,提高国家对优质资源的掌控力度,增强中国在石墨产业链的话语权。
二是限制石墨出口,加强石墨资源战略性储备。建议中国应对石墨资源进行必要的战略储备,包括石墨产品储备、产能储备和优质矿产地储备;严格控制初级产品的出口,这不仅可以平抑石墨价格的大幅波动,而且可以进一步提升石墨资源的战略性应用,增强对国际市场的掌控能力。
三是力争由石墨资源出口大国转型为石墨技术出口大国。制定高标准的石墨企业准入门槛,强化高附加、高技术石墨科技成果转化应用;建设一批国家级的重点实验室、技术研究开发中心,形成强大的石墨开发应用技术创新体系和自主的技术与人才培育体系;完善石墨产品流通市场体系,做国内高端石墨产品国内外的展示展销,拓展对外流通市场渠道。
还有专家对完善资源政策提出了具体建议:一是调整进出口关税,合理限制初级产品出口量。建议取消球形石墨出口补贴,对于石墨产品进出口关税采取不退不免措施,让企业在同一平台上公平竞争。对高端石墨产品采取出口退税政策,鼓励出口,让有能力发展深加工的大企业更好地发展。
二是加快石墨生产基地资源整合和加工制造业的重组、优化,完善以大企业集团、产业集群为核心的石墨产业链,增加贸易定价话语权。
三是实行总量调控,控制石墨产量规模和矿山数量。将全国石墨矿纳入国家总量调控的保护性开采优势矿种,实现宏观调控。对各省区经协调下拨的产量指标,作为国家控制的指令性指标进行统一,精确和有力的调控。对已开采矿区应严格监管,整合矿业权,使优势石墨资源向优势企业集中。对于尚未开采的部分矿区,原则上不再新设采矿权,严格控制矿山开采规模和数量。
在技术研发方面,刘洪波认为,应加强基础研究,深入剖析天然石墨不同尺度的结构特征与性能特点,根据天然石墨的结构和性能特点,利用各种新材料(特别是新型炭石墨材料)的制备方法,开发具有特殊结构、性能和用途的天然石墨应用新技术、新产品,扩大天然石墨的应用领域。同时,借鉴人造石墨的制备工艺与技术,开发天然石墨新产品,拓展天然石墨的应用领域。
韩玉凤呼吁行业树立领军企业,创造名牌产品。围绕领军企业,实施兼并重组,带动中小企业分工协作,共同发展。湖南珠洲弗拉德科技有限公司总经理袁建陵则建议,尽快像保护稀土一样建立石墨资源的出口控制体系;尽快关停高能耗高污染的传统提纯、石墨化作坊;“十三五”期间以更大力度强化对石墨深加工及下游产业的研发及产品采购支持。
王文利总结性地为行业未来发展提出了建议。一是推进资源与企业兼并整合,扶持优势企业,提高产业集中度,增强企业市场竞争能力。二是石墨新产品开发、新应用领域拓展的关键点在于产业间的融合发展,应加快新产品以及加工技术、应用技术的协同开发,促进上下游产业间交流合作,带动石墨产业发展。三是加强石墨科技研发与创新,加工技术与装备的突破将成为创新发展的根本动力。大鳞片石墨的保护工艺技术、环保节能高纯石墨提纯技术与装备。四是石墨产业政策的不断完善,加强行业监管,加强行业自律,将促进石墨产业健康发展的保障。五是大量资本的不断涌入,可能会推动石墨产业的发展,建议与希望有关企业从高成本抢占资源、热衷资源转让交易中,转向脚踏实地发展石墨产业、拓展多元化市场应用领域,做强做大石墨产业,促进石墨产业健康可持续发展。

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