石墨是碳元素的结晶矿物之一,具有润滑性、化学稳定性、耐高温、导电、涂敷性等优良性能,其应用领域十分广泛。
石墨矿床是可供开采和选取石墨的矿床。按石墨的结晶程度,又分为晶质石墨矿床和隐晶质石墨(又称土状石墨)矿床两大类。其产品前者用途广,后者则较差。
石墨在冶金工业中主要用作耐火材料;在铸造业中用作铸模和防锈涂料;在电气工业中用于生产碳素电极、电极碳棒、电池,制成的石墨乳可用作电视机显像管涂料,制成的碳素制品可用于发电机、电动机、通讯器材等诸多方面。在机械工业中用作飞机、轮船、火车等高速运转机械的润滑剂;在化学工业中用于制造各种设备;在较工业中用作原子反应堆中的中子减速剂和防护材料等;在航天工业中可做火箭发动机尾喷管喉衬,火箭、隔热、耐热材料以及人造卫星上的无线电连接信号和导电结构材料。此外,石墨还是轻工业中玻璃和造纸的磨光剂和防锈剂,制造铅笔、墨汁、黑漆、油墨和人造金刚石的原料。随着现代科学技术和工业的发展,石墨的应用领域还在不断拓宽,已成为高科技领域中新型复合材料的重要原料,在国民经济中具有重要的作用。
中国发现和利用石墨的历史悠久。古籍中曾有不少关于石墨的记载。如《水经注》载“洛水侧有石墨山。山石尽黑,可以书疏,故以石墨名山矣。”从考古挖掘出来的甲骨、玉片、陶片发现,早在3000多年前商代就有用石墨书写的文字,一直延续至东汉末年(公元220年),石墨作为书墨才被松烟制墨所取代。清朝道光年间(公元1821~1850年),湖南郴州农民开采石墨做燃料,称之为“油碳”。
世界石墨矿床分布很广,主要产石墨国家有苏联、朝鲜、斯里兰卡、墨西哥、奥地利、捷克、乌尔加什和中国。
苏联有大量的石墨矿床,主要分布在乌克兰结晶岩带的克什堤姆一穆尔津片麻岩中;此外,苏联东部的波托果尔以及伯力边境都有石墨矿床的分布;在西伯利亚西部的石炭纪地层中还有隐晶质石墨。斯里兰卡和马达加斯加,主要产品质块状和鳞片状石墨,石墨质量很高。德国、奥地利、捷克的石墨,产在一一个相连的巨大结晶片岩、片麻岩及石灰岩带中,这是世界上重要的石墨矿区之一。朝鲜和墨西哥主要产隐晶质石墨。中国石墨矿产资源丰富,在储量上和产量上均居世界前矛,是世界主要石墨生产国和出口国之一。
中国石墨矿床广泛地分布在黑龙江、山东、内浆、湖南、湖北、吉林、四川、河南、云南、广东、福建、江西等省及新疆和西藏自治区。主要类型是结晶片岩中的层状石墨矿床,为晶质鳞片状石墨,黑龙江柳毛、山东南墅、内蒙兴和及湖北三岔娅等石墨矿床均属此类。变质煤层中的石墨矿床,即隐晶质土状石墨,也是中国较重要的石墨矿床类型。湖南鲁”、吉林磐石等石墨矿床属此种类型。