石墨是一種非金屬礦產資源,石墨是有機成因的碳質物變質而成。最常見于大理巖、片巖或片麻巖中。煤層可經熱變質作用部分形成石墨,而少量石墨則是火成巖的原生礦物。
石墨具備耐高溫、導電、導熱、潤滑、化學穩定、可塑、抗熱震等多種特殊性能。作為耐火、潤滑和摩擦材料,石墨長期以來主要應用于冶金、鑄造、機械等傳統工業領域,受重視程度較低,近幾年來,隨著石墨在戰略性新興產業領域的應用顯著增加,成為重要的戰略性礦物資源,國家重視程度也在不斷的提升,石墨產業也由初級加工向精深加工發展,其產業鏈也不斷拓展與向下游不斷延伸。
目前石墨產品已經廣泛應用于冶金、機械、化工、電子、紡織、汽車、醫療、航空航天、核能、國防軍工等領域。中國是全球最大的石墨生產國、消費國,也是資源儲量最大的國家。行業市場發展總體較為成熟,但也存在明顯的不足與升級空間。
石墨特性以及用途說明
特性 | 用途以及說明 |
耐高溫及抗熱震性 | 石墨熔點高達3850 度,且強度隨溫度提高而增強,因此在冶金工業中主要用來制造石墨坩堝,在煉鋼中常用石墨作鋼錠之保護劑,冶金爐的內襯;此外,由于石墨熱膨脹系數較小,也使其擁有較好的抗熱震性,能耐住溫度的劇烈變化而不被破壞,可用作鑄造、翻砂、壓模及高溫冶金材料 |
導電性 | 石墨的導電性比一般非金屬礦高一百倍,因此在電氣工業上用作制造電極、電刷、碳棒、碳管、水銀正流器的正極,石墨墊圈、電話零件,電視機顯像管的涂層等。 |
潤滑性 | 石墨在機械工業中常作為潤滑劑,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200~2000 ℃溫度中在很高的滑動速度下,不用潤滑油工作。許多輸送腐蝕介質的設備,廣泛采用石墨材料制成活塞杯,密封圈和軸承,它們運轉時勿需加入潤滑油。石墨乳也是許多金屬加工(拔絲、拉管)時的良好的潤滑劑。 |
化學穩定性 | 石墨在常溫下有良好的化學穩定性,能耐酸、耐堿和耐有機溶劑的腐蝕,且導熱性及可塑性好,滲透率低;可用于制作熱交換器,反應槽、凝縮器、燃燒塔、吸收塔、冷卻器、加熱器、過濾器、泵設備。廣泛應用于石油化工、濕法冶金、酸堿生產、合成纖維、造紙等工業部門,可節省大量的金屬材料。 |
資料來源:智研咨詢整理
二、全球天然石墨供給格局
1、天然石墨產量
2016年全球天然石墨產量為115萬噸,2017年全球天然石墨產量大幅下降,主要是由于中國環保限產,大量中小礦山退出,印度等國家也有明顯的減產,近兩年全球天然石墨產量有所下降,2018年全球天然石墨產量回升至112萬噸左右。2019年產量約為110萬噸,近幾年中國的產量占比大幅降低。主要是由于馬達加斯加、莫桑比克兩國產量大幅增長所導致的。
2011-2019年全球天然石墨產量走勢

資料來源:USGS、智研咨詢整理
總的來說,我國在全球石墨行業占據主要地位,但競爭優勢有所減弱,2013-2017年中國占全球天然石墨總產量比重基本保持在65%-70%之間。2018年大幅下降至62%,2019年略有回升,達到了63.6%。
2011-2019年中國天然石墨產量與全球占比走勢

資料來源:USGS、智研咨詢整理
二、全球天然石墨供給格局與中國貿易流向
近兩年來,馬達加斯加、莫桑比克北部、納米比亞和中南部正在開發大型石墨礦床坦桑尼亞。馬達加斯加的一些礦井在2018年開始增產,坦桑尼亞的一座礦井也開始投產2017年開始取樣生產。產量大幅增長。其中莫桑比克的一個石墨礦項目在2018年和2019年間在一個高品位石墨礦床增加產量,據報道,這是全球最大的天然石墨礦。為了穩定石墨礦,該礦在2019年減產價格。該礦預計運營50年。莫桑比克天然石墨產量在2018年達到了10.4萬噸,2019年約為10萬噸。
2014-2019年全球主要國家和地區天然石墨產量統計(千噸)
國家和地區 | 2014年 | 2015年 | 2016年 | 2017年 | 2018年 | 2019年 |
巴西 | 80 | 80 | 95 | 90 | 95 | 96 |
加拿大 | 30 | 30 | 30 | 40 | 40 | 40 |
中國 | 780 | 780 | 780 | 625 | 693 | 700 |
印度 | 170 | 170 | 149 | 35 | 35 | 35 |
朝鮮 | 30 | 30 | 6 | 5.5 | 6 | 6 |
馬達加斯加 | 5 | 5 | 8 | 9 | 47 | 47 |
墨西哥 | 22 | 22 | 4 | 9 | 9 | 9 |
莫桑比克 | - | - | - | 0.3 | 104 | 100 |
納米比亞 | - | - | - | 2.22 | 3.46 | 3.5 |
挪威 | 8 | 8 | 8 | 15.5 | 16 | 16 |
巴基斯坦 | - | - | 14 | 14 | 14 | 14 |
俄羅斯 | 15 | 15 | 19 | 17 | 25.2 | 25 |
斯里蘭卡 | 4 | 4 | 4 | 3.5 | 4 | 4 |
坦桑尼亞 | - | - | - | - | 0.15 | 0.15 |
土耳其 | 29 | 32 | 4 | 2.3 | 2 | 2 |
烏克蘭 | 5 | 5 | 15 | 20 | 20 | 20 |
越南 | - | - | 5 | 5 | 5 | 5 |
津巴布韋 | 7 | 7 | 6 | 1.58 | 2 | 2 |
合計 | 1190 | 1190 | 1150 | 897 | 112 | 110 |
資料來源:USGS、智研咨詢整理
中國天然石墨的主導產品為晶質石墨,雖然儲量與產量都較大,但總體的品位相對較低,中國確實生產一些大的晶質石墨,但大部分晶質石墨規格很小,在+200目范圍內。莫桑比克所產的晶質石墨品味明顯優于中國大部分企業,因此對中國的晶質石墨生產造成了較為明顯的沖擊。導致了產品結構的改變。
智研咨詢發布的《2020-2026年中國天然石墨行業市場運行潛力及競爭格局預測報告》指出:近兩年,中國晶質石墨產量也較為明顯的減少。2019年,中國石墨產量中40%的產量是無定形石墨,約60%為晶質石墨,2013-2016年,中國的晶質石墨產量占比保持在84%~88%左右,2018年下降至了73%,2019年下降至了60%。
2011-2019年中國天然石墨細分產品產量情況
年份 | 晶質石墨:萬噸 | 土狀石墨:萬噸 | 天然石墨產量:萬噸 |
2011年 | 61.4 | 18.6 | 80 |
2012年 | 62.7 | 17.3 | 80 |
2013年 | 64.5 | 10.5 | 75 |
2014年 | 65.8 | 12.2 | 78 |
2015年 | 66.7 | 11.3 | 78 |
2016年 | 68.4 | 9.6 | 78 |
2017年 | 55.5 | 7 | 62.5 |
2018年 | 50.8 | 18.5 | 69.3 |
2019年 | 42.0 | 28 | 70 |
資料來源:USGS 智研咨詢整理
全球供給格局的變化在很大程度上也影響了全球天然石墨的貿易流向,中國地區天然石墨產品的進出口貿易格局發生了極為顯著改變,尤其是晶質石墨市場。
2019年我國天然石墨年度進口數量為19.7萬噸,出口數量為28.9萬噸,出口量大幅減少5.1萬噸,進口量大幅增長了8.9萬噸。減少的出口和進口都主要集中在晶質石墨產品。
2011-2019年中國天然石墨進出口量統計

資料來源:中國海關、智研咨詢整理
2017年之,中國晶質石墨進口量僅為0.55萬噸,2018年大幅增長至6.03萬噸,2019年我國晶質石墨年度進口數量為19.3萬噸,成為最為主要的石墨進口產品,而出口數量下降至11.44萬噸。中國首次成為晶質石墨的凈進口國。預計未來幾年中國的晶質石墨總體進口量總體仍將保持在高位,出口量將逐漸下降。
2011-2019年中國晶質石墨進出口量統計

資料來源:中國海關、智研咨詢整理
此外,全球晶質石墨供應過剩,造成行業產品價格大幅下降,也是進口量大幅增長主要原因。2019年上半年,晶質石墨價格下降至與2017年年中類似的水平。一些石墨礦公司為了穩定和提高石墨價格進行減產和限產,預計未來全球晶質石墨供需格局將會逐漸改善,行業市場規模將逐漸穩定。
二、中國天然石墨與晶質石墨需求結構
總的來看,隨著國內鋰電產業發展,負極材料等新興需求加大的拉動了中國天然石墨及其深加工產品的需求增長,高品位的晶質石墨市場需求大幅增長,同時疊加國內環保限產,中小礦山產能退出,國內的晶質石墨供給顯著收縮,但需求量總體保持穩定,需求結構不斷的向中高端產品變化。
除2017年-2018年中國天然石墨需求量有較為明顯的下滑之外,其他年份基本穩定在58萬噸左右,行業市場需求總體穩定,2019年中國天然石墨需求量達到了60.8萬噸,較2018年大幅回升,回到了歷史平均水平。
2011-2019年中國天然石墨需求量走勢

資料來源:USGS、中國海關、智研咨詢整理
從晶質石墨的市場需求來看,行業市場需求總體保持較為穩定的增長態勢,2011-2016年行業市場需求量從46.78萬噸上升至了57.48萬噸,2017年行業市場需求大幅萎縮,下降至40.64萬噸,之后逐漸回升,2019年達到了49.86萬噸。
2011-2019年中國晶質石墨需求量走勢

資料來源:USGS、中國海關、智研咨詢整理
目前,我國石墨消費客戶主要有:冶金鑄造、耐火材料、密封材料、鉛筆工業、導電材料等。從國內市場需求結構來看,天然石墨在冶金鑄造、耐火材料的需求占比有較為明顯的減少,密封材料、負極材料導電材料等領域占比持續提升,同時高純石墨的等深加工產品市場需求占比也有明顯的提升。
2019年中國天然石墨行業需求客戶結構

資料來源:智研咨詢整理
三、行業特點、發展前景分析
1、行業產品層級
石墨產業是典型的資源型依賴型產業,也是重要的基礎性戰略性材料,具有用途廣泛,產業鏈條長等特點。同時行業發展受資源稟賦的影響較大。
一般而言,根據資源型產業自身發展的規律和深加工工藝特點,可將石墨產品縱向分為三大類。一是由石墨采、選業生產的“原料級石墨制品”,二是由石墨初、精深加工業生產的“材料級石墨產品”,三是由專用石墨產品開發商生產的“專用級石墨產品”。層級越下,產業附加值越高,整個行業的競爭力也越強。
石墨產品及產業縱向分類

資料來源:智研咨詢整理
2、礦產資源品位低、資源儲量風險較大
從石墨的開采洗選來看,全球石墨礦產資源分布非常廣泛,但儲量分布相對集中,其中,晶質石墨集中分布于中國、印度、莫桑比克、巴西等國。隱晶質石墨主要分布在土耳其、中國、墨西哥等國。
中國的石墨開開采技術領先,但由于資源稟賦問題,中國的晶質石墨開采難度大,成本較高。同時礦產的總體品味相對較低,這也是當莫桑比克等非洲國家石墨產量達到一個量級之后,中國石墨進口量大幅攀升原因。
同時中國的石墨資源安全性也存在一定的問題,中國雖然是全球石墨儲量最大的國家,但也是全球最大的石墨生產國,靜態可采年限在全球主要的石墨生產國中,處于最低水平,與資源儲量相近的巴西相比,差異巨大。近幾年來,石墨開采領域中小礦山加速退出,使得這一現狀有所緩解。
2019年中國主要石墨主產國靜態可采年限對比

資料來源:USGS、智研咨詢整理
2、精深加工比例不高、產業結構有待完善
石墨由于其特殊的原子與分子結構,具有耐高溫性、抗熱震性、導電性、潤滑性、化學穩定性以及可塑性等眾多特性,一直以來是軍工與現代工業及高、新、尖技術發展中不可或缺的重要戰略資源。但中國的對石墨應用依然較為初級,高附加值產品不多,雖然近幾年精深加工水平不斷提升,一些如球狀石墨、高純石墨等產品深加工產品在全球市場上的競爭力有所增強,但在高端領域依然較為缺乏,產品結構總體初級產品為主,產業附加值較低。
3、行業前景廣闊
在戰略性新興領域,石墨應用極為廣泛,石墨是傳統產業和戰略新興產業所必須的基礎礦物原料,也是支撐高新技術發展的重要戰略資源。廣泛應用電氣、核工業、航天及國防工業、新能源、新材料等多個領域,且是生產石墨烯等新型產品的重要基礎性材料。
總的來看,隨著新能源、核工業、電子信息等新興產業的發展,石墨深加工品未來市場前景廣闊。而我國目前石墨深加工技術與德國、法國、美國、日本等發達國家相比還是有較大差距,因此發展我國石墨深加工產業具有非常重要及長遠的意義。
智研咨詢 - 精品報告

2026-2032年中國天然石墨行業市場發展潛力及投資風險預測報告
《2026-2032年中國天然石墨行業市場發展潛力及投資風險預測報告》共十章,包含中國天然石墨行業發展趨勢與規劃建議,中國天然石墨行業企業發展策略建議,結論及建議等內容。
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