石墨是碳元素的結晶礦物之一,具有潤滑性、化學穩定性、耐高溫、導電、涂敷性等優良性能,其應用領域十分廣泛。
石墨礦床是可供開采和選取石墨的礦床。按石墨的結晶程度,又分為晶質石墨礦床和隱晶質石墨(又稱土狀石墨)礦床兩大類。其產品前者用途廣,后者則較差。
石墨在冶金工業中主要用作耐火材料;在鑄造業中用作鑄模和防銹涂料;在電氣工業中用于生產碳素電極、電極碳棒、電池,制成的石墨乳可用作電視機顯像管涂料,制成的碳素制品可用于發電機、電動機、通訊器材等諸多方面。在機械工業中用作飛機、輪船、火車等高速運轉機械的潤滑劑;在化學工業中用于制造各種設備;在較工業中用作原子反應堆中的中子減速劑和防護材料等;在航天工業中可做火箭發動機尾噴管喉襯,火箭、隔熱、耐熱材料以及人造衛星上的無線電連接信號和導電結構材料。此外,石墨還是輕工業中玻璃和造紙的磨光劑和防銹劑,制造鉛筆、墨汁、黑漆、油墨和人造金剛石的原料。隨著現代科學技術和工業的發展,石墨的應用領域還在不斷拓寬,已成為高科技領域中新型復合材料的重要原料,在國民經濟中具有重要的作用。
中國發現和利用石墨的歷史悠久。古籍中曾有不少關于石墨的記載。如《水經注》載“洛水側有石墨山。山石盡黑,可以書疏,故以石墨名山矣?!睆目脊磐诰虺鰜淼募坠?、玉片、陶片發現,早在3000多年前商代就有用石墨書寫的文字,一直延續至東漢末年(公元220年),石墨作為書墨才被松煙制墨所取代。清朝道光年間(公元1821~1850年),湖南郴州農民開采石墨做燃料,稱之為“油碳”。
世界石墨礦床分布很廣,主要產石墨國家有蘇聯、朝鮮、斯里蘭卡、墨西哥、奧地利、捷克、烏爾加什和中國。
蘇聯有大量的石墨礦床,主要分布在烏克蘭結晶巖帶的克什堤姆一穆爾津片麻巖中;此外,蘇聯東部的波托果爾以及伯力邊境都有石墨礦床的分布;在西伯利亞西部的石炭紀地層中還有隱晶質石墨。斯里蘭卡和馬達加斯加,主要產品質塊狀和鱗片狀石墨,石墨質量很高。德國、奧地利、捷克的石墨,產在一一個相連的巨大結晶片巖、片麻巖及石灰巖帶中,這是世界上重要的石墨礦區之一。朝鮮和墨西哥主要產隱晶質石墨。中國石墨礦產資源豐富,在儲量上和產量上均居世界前矛,是世界主要石墨生產國和出口國之一。
中國石墨礦床廣泛地分布在黑龍江、山東、內漿、湖南、湖北、吉林、四川、河南、云南、廣東、福建、江西等省及新疆和西藏自治區。主要類型是結晶片巖中的層狀石墨礦床,為晶質鱗片狀石墨,黑龍江柳毛、山東南墅、內蒙興和及湖北三岔婭等石墨礦床均屬此類。變質煤層中的石墨礦床,即隱晶質土狀石墨,也是中國較重要的石墨礦床類型。湖南魯”、吉林磐石等石墨礦床屬此種類型。