关于鸡西市石墨产业发展对策的思考

2011-08-15王立谦

黑龙江科学 2011年3期

王立谦

（黑龙江省科学院,黑龙江哈尔滨 150001）

石墨是碳质元素结晶矿物,具有耐高温性、导电导热性、润滑性、可塑性等特点，化学性能稳定，用途广泛，可用作耐火、润滑、耐腐蚀、吸附、研磨、密封、导电材料，还可以用作炼钢的增碳剂、原子能反应堆的减速剂等，在制造人造金刚石尤其是石墨烯方面有良好的发展前景。

金刚石就是人造钻石。目前，全球金刚石做得最好的是日本。2010年末，他们开发出目前世界上最坚硬的金刚石，其直径超过了1厘米，是由日本爱媛大学与住友电器工业公司合作研究，这项成果计划今年投产。

2010年10月5 日,英国曼彻斯特大学的物理学家安德烈·海姆(Andre Geim)教授和康斯坦丁·诺沃肖洛夫(Konstantin Novoselov)教授因从事石墨烯的研究并揭示了其性质而获得2010年诺贝尔物理学奖[1]。

我们常见的石墨是由一层层以蜂窝状有序排列的平面碳原子堆叠而形成的,石墨的层间作用力较弱,很容易互相剥离,形成薄薄的石墨片。当把石墨片剥成单层之后,这种只有一个碳原子厚度的单层就是石墨烯[2]。

石墨烯是一种二维晶体，传送电流的速度比电脑芯片里的硅元素快一百倍，其非凡的导电性能、超出钢铁数十倍的强度和极好的透光性，将有望在现代电子科技领域引发一轮革命。“它是目前已知的世界上最薄的材料，也是有史以来见过的最结实的材料”[3]。

1 鸡西石墨产业的现状、特点

1.1 石墨资源丰富、工业利用价值高

中国已探明石墨的储量约20亿吨，占全球储量的70%多，鸡西石墨储量达5.2亿吨，占我国储量的四分之一，居亚洲之首，且矿石埋藏浅、含碳品位高，是国内外少有的优质大型石墨矿。

1.2 已经初步实现由石墨粗加工向深加工的跨越

鸡西目前共有采矿和选矿企业32家，深加工企业4家，这4家企业技术先进、产品附加值高，目前石墨深加工企业已经将石墨材料的附加值卖到每吨8万元，而不是最初的每吨几千元，现已规模化生产的高附加值石墨产品主要是锂电池负极材料。下一步深加工线路将向两个方向发展，一个是金刚石，价格每吨100万元以上，品质好的达到600万元；另一条发展线路是制造石墨烯，价格每克大约2000元。

1.3 有关部门积极营造发展石墨新材料产业的环境

一是着手编制了《鸡西市十二五石墨产业发展规划》，努力将鸡西建成国家级石墨新材料基地；二是鸡西市政府与主管市长、政府委办局签订了新材料发展的责任状，明确了推进主体；三是打造两个石墨产业园区。规划恒山、麻山两个园区用地面积450万平方米，土地征用、环评、供水、供电、道路等前期工作正在有序推进。

1.4 已经形成石墨产业链的雏形

鸡西石墨目前已经基本形成了5条产业链：

矿石—石墨—高纯石墨—锂电负极材料

矿石—石墨—球形石墨—包覆石墨—锂电负极材料

矿石—石墨—球形石墨—石墨尾料—增碳剂

矿石—石墨—石墨尾矿沙—陶瓷滤料

矿石—石墨—石墨尾矿沙—烧结空心砖

石墨循环经济产业链正在向深度和广度延伸，在向附加值高的产品发展同时，也在利用石墨尾料、石墨尾矿沙等生产炼优质钢用的辅助添加剂、陶瓷滤料及烧结空心砖，吃干榨净，在增加商机的同时，减少了污染，增加了社会效益。

1.5 在加快产业结构调整，促进石墨深加工的过程中，招商起到了突出的作用

在鸡西市深加工企业中，浩市新能源、贝特瑞等公司，都是最近一两年之内通过招商新来的企业，占到鸡西深加工企业的50%左右。另外，北京汽车集团25亿元锂离子电池负极材料的招商落户工作正在顺利进行。预计到2015年左右，通过招商新进入的深加工企业的总产值，将达到130多亿元，占到鸡西石墨产业总产值的90%左右。招商使鸡西石墨产业在资金、技术、产业规模等方面迅速得到了提升，同时也增加了当地的就业机会。

2 鸡西石墨产业发展存在的问题

2.1 石墨资源配置有待改善

一些通过招商新来的石墨深加工企业，如深圳宝安贝特瑞公司和北汽集团在签署的合作框架协议中，都提出了资源采矿权的要求。

2.2 石墨储量需要进一步勘察，原有的矿物量额度低

鸡西探明开采的石墨资源，勘察控制度比较低（1980年形成的19份报告中，详查报告仅10份）。资源深部和周边需加大勘察力度。

鸡西市十二五期间需要矿物量40万吨，在我省十一五矿产资源规划中，全省包括鸡西、萝北在内规划石墨矿物量是22万吨，过去的矿物量指标不能适应新时期产业发展的需求。

2.3 石墨产业园区建设需政策配套支持

十二五期间，鸡西将建设国家级石墨产业基地，需要功能完备、设施齐全的产业园区作为项目引进和建设的载体，在土地、资金等方面需要政策的支持。

2.4 需要科技支撑

为了提高产品附加值，一些石墨企业想建立研发中心，与相关高校、科研单位进行技术对接或组成联合实验室。

2.5 个别企业贷款难

由于企业快速成长，个别民营企业在发展过程中遇到了资金暂时短缺的问题。

3 对策和建议

上面的五个问题可以归纳为矿产资源、技术、资金等三个方面，具体措施如下：

3.1 协调相关部门关注石墨产业，共同破解发展瓶颈

在适当的时候，协调相关国土资源、科技和金融等部门到鸡西市，了解石墨新材料发展过程中遇到的问题，拿出具体可行的办法。同时考虑将鸡西的恒山、麻山两个石墨产业园区，列为省级重点园区，支持石墨新材料产业的发展。

3.2 加大企业与高校、科研院所的技术合作，促进企业创新

一是积极组织高校、科研单位与鸡西石墨企业的技术对接会；二是在的哈洽会上，安排有关石墨技术洽谈的专场；三是筹划在鸡西市建立石墨的研发中心。可以尝试首先建一个石墨锂电负极材料检测站，再建一个省级石墨研发中心，将来争取晋升为国家级的研发中心，首批科研人员可以考虑来自贝特瑞公司的母公司——中国宝安，那里有一支研究石墨烯的团队，同时与国内外的大学、科研院所通过多种形式的合作，引进或联合开发石墨技术。

企业在生产锂电负极材料等高附加值产品的基础上，积极考虑向金刚石、石墨烯等深加工产品开发、延伸。