2023石墨行业发展现状分析及竞争格局分析

一、石墨行业概况

石墨的一个主要用途是生产耐火材料，包括耐火砖、坩埚、连续铸造粉、铸模芯、铸模、洗涤剂和耐高温材料。近年来，耐火材料工业中两个重要的变化是镁碳砖在炼钢炉 内衬中被广泛应用，以及铝碳砖在连续铸造中的应用。使石墨耐火材料与炼钢业紧密相连，全世界炼钢业约消耗的耐火材料。

石墨是碳的一种同素异形体，为灰黑色、不透明固体，化学性质稳定，耐腐蚀，同酸、碱等药剂不易发生反应。天然石墨来自石墨矿藏，也可以以石油焦、沥青焦等为原料，经过一系列工序处理而制成人造石墨。石墨在氧气中燃烧生成二氧化碳，可被强氧化剂如浓硝酸、高锰酸钾等氧化。可用作抗磨剂、润滑剂，高纯度石墨用作原子反应堆中的中子减速剂，还可用于制造坩埚、电极、电刷、干电池、石墨纤维、换热器、冷却器、电弧炉、弧光灯、铅笔的笔芯等。

石墨又可分为天然石墨和人造石墨两大类，天然石墨来自石墨矿藏，天然石墨还可分成鳞片石墨、土状石墨及块状石墨。天然开采得到的石墨含杂质较多，因而需要选矿，降低其杂质含量后才能使用，天然石墨的主要用途是生产耐火材料、电刷、柔性石墨制品、润滑剂、锂离子电池负极材料等，生产部分炭素制品有时也加入一定数量的天然石墨。

二、石墨行业发展现状分析及竞争格局分析

天然石墨生产流程主要分为提纯、改性、混合、碳化四大环节，相较于人造石墨，由于不需要石墨化这一环节，因此天然石墨的生产成本要低于人造石墨。数据显示，截至2021年底，全球天然石墨累计探明可开采储量为32480万吨，在已探明的储量中,石墨资源最丰富的国家是土耳其，储量约为9000万吨，全球占比约为27.7%;其次为中国，约为7300万吨，占比约为22.48%。

石墨属六方晶系，具完整的层状解理。解理面以分子键为主，对分子吸引力较弱，故其天然可浮性很好。自然界中纯净的石墨是没有的，其中往往含有SiO2、Al2O3、FeO、CaO、P2O5、CuO等杂质。这些杂质常以石英、黄铁矿、碳酸盐等矿物形式出现。此外，还有水、沥青、CO2、H2、CH4、N2等气体部分。因此对石墨的分析，除测定固定碳含量外，还必须同时测定挥发分和灰分的含量。石墨与金刚石、碳60、碳纳米管、石墨烯等都是碳元素的单质，它们互为同素异形体。

数据显示，从市场需求结构来看，天然石墨在冶金铸造、耐火材料的需求占比有较为明显的减少，密封材料、负极材料导电材料等领域占比持续提升。具体来看，我国天然石墨需求占比前三分别为耐火材料、导电材料和密封材料，占比分别为23.1%、21.5%和13.5%。近年来，我国天然石墨产量基本保持稳定，2017年受环保政策的影响，我国天然石墨产量有所下降，随后开始呈波动上升的趋势。到2021年我国天然石墨产量达73.5万吨，同比增长13.1%。

根据中研普华产业研究院发布的《2022-2027年中国石墨行业发展趋势及投资风险研究报告》显示：

我国天然石墨行业产业集中度较高，呈现“一家独大”的市场格局。具体来看，2021年我国天然石墨行业市场中，龙头企业贝特瑞市占率达64%，其次为翔丰华，市占率为17%。

在炭素工业中生产量最大的是各种人造石墨制品，人造石墨制品一般用易石墨化的石油焦、沥青焦为原料，经过配料、混捏、成型、焙烧、石墨化(高温热处理)和机械加工等一系列工序而制成，生产周期长达数十天。石墨的导电性比一般非金属矿高一百倍。导热性超过钢、铁、铅等金属材料。导热系数随温度升高而降低，甚至在极高的温度下，石墨成绝热体。石墨能够导电是因为石墨中每个碳原子与其他碳原子只形成3个共价键，每个碳原子仍然保留1个自由电子来传输电荷。

人造石墨的种类也很多，如单晶石墨、多晶石墨、热解石墨、高定向热解石墨、聚酰亚胺合成的石墨、石墨纤维等，多数人造石墨制品属于多晶石墨一类。人造石墨中的主要产品是电弧炼钢炉及矿热电炉使用的石墨电极，石墨电极是一种耐高温、耐腐蚀的导电材料。

人造石墨在其他许多工业部门也有广泛的用途，如机械工业中电机用电刷、精密铸造模具、电火花加工的模具及耐磨部件，化学工业中的电解槽使用的导电体或耐腐蚀器材，高纯度及高强度人造石墨是核工业部门的反应堆结构材料和用作导弹火箭的部件等。

石墨还可制取散热材料、密封材料、隔热材料、和防辐射材料等，石墨功能材料广泛应用于冶金、化工、机械设备、新能源汽车、核电、电子信息、航空航天和国防等行业。欧盟委员会发布的《对欧盟生死攸关的原料》报告中，将石墨列入14 种紧缺矿产原料。

三、石墨行业进出口市场分析

我国天然石墨主要以出口为主，出口量远大于进口量。具体来看，2017-2019年期间，我国天然石墨进出口量整体呈上升的趋势，2020年受疫情的影响，进出口量均有所下降。到2021年我国天然石墨进口量为5.98万吨，进口金额为0.39亿美元;出口量为28.55万吨，出口金额为3.27亿美元。韩国、日本和美国是我国天然石墨最主要的出口地区，2021年出口金额占比合计超70%以上。具体来看，韩国占比为34.48%，日本占比为32.08%，美国占比为9.53%。

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