中国粉体网讯 美国气象学家洛伦兹用“亚马逊雨林一只蝴蝶翅膀偶尔振动，也许两周后就会引起美国得克萨斯州的一场龙卷风”来解释蝴蝶效应，而今，小到仅有方寸的石墨也正在掀起这样的变化。“寡占性”是我国石墨产业的优势之一，我国是石墨储量大国、生产大国、消费大国、出口大国，中国石墨产业在全球具有举足轻重的地位。
资源优势：“聚宝盆”上的隐忧
按照国家提出的2020年电动汽车数量占所有交通车辆10％的发展目标，预计仅动力电池所需的石墨负极材料将达到15万吨，市场容量将达到500亿元。在军工和民用的应用领域，柔性石墨产品已呈现出替代传统产品的发展趋势，仅石墨空调叶脉板产品，市场空间就达到500亿元。石墨新材料的美好发展前景不容置疑，而在人们趋之若鹜之时，石墨产业的诸多问题也凸显出来。
石墨资源的无节制开采和石墨原矿的大量出口，已使我国多处石墨矿几近枯竭，有人甚至担心石墨产业将步稀土的后尘。 从事石墨应用研发多年的武汉理工大学资源与环境工程学院教授张凌燕认为，中国石墨储量虽大，但是由于每年的产量占到全球产量的70％，随着我国石墨资源的消耗，以及其他国家找矿工作的深入开展，更多的石墨矿被发现，未来我国石墨资源占全球的比例将不断减少，届时可能失去在石墨产业上的话语权。
在我国大量出口石墨初级品的同时，美国、日本、韩国等国家却早已把石墨列入国家战略资源，进行立法保护，有的国家封存了自己的石墨矿山，严控开采，甚至将部分进口的石墨储藏起来，以备将来使用，这不能不引起我们的警惕。
我国生产的石墨制品绝大部分是初级产品，因为产能过剩，无序竞争，压制了价格，出口产品每吨价格不及3000元，而进口的高附加值石墨产品每吨价格高达50多万元，价格相差100多倍，这成为石墨产业惨遭口诛笔伐的“经典事例”。我国石墨产品悬殊的进出口价格，意味着石墨资源的低价流失，蒙受巨大损失。究其原因，既有国外对我国实行石墨加工技术封锁，也有我国尚没有攻破关键技术的症结。
内蒙古日新集团董事长张彬对中国石墨产业的现状十分担心。“中国石墨界如果再走低端路线，恐怕就连做苦劳力的资格都没有了！”他认为，石墨对于工业发展的重要意义，比稀土有过之而无不及。国家层面应该更多地关注这一产业的转型升级。
由于我国并不掌握石墨深加工核心技术，而先进石墨加工技术被美日欧盟等少数国家垄断，导致我国石墨资源“低出高进”，外国“以购代采”的状态长期存在。
石墨烯：一个概念引领的“创新运动”
在制造大国雄心的催生下，“材料之王”行业正呈现出燥热症。谁是材料之王？谁的出现被称为“彻底改变21世纪”？越来越多的答案指向石墨烯。
石墨烯目前是世界上最薄的材料，只有一个原子的厚度，却比最好的钢材坚韧百倍，而且导电性、导热性也远超其他材料，几乎完全透明，又有很好的弹性，其无可比拟的材料性能堪称完美，因此被称为“新材料之王”。可广泛应用于半导体、新能源、柔性电子传感器、复合材料、生物医药等领域。
厚度仅为头发丝的20万分之一，强度是钢的200倍，即便大角度弯曲也不会断裂，石墨烯具有很多独特的优良性能，这些独特性能一旦实现产业化应用，将对多个领域带来革命性的变革。未来，石墨烯一旦实现产业化应用技术突破，应用前景广阔，无可限量，能撬动千亿元的产业规模。
但这一新兴产业在加速发展的同时，重上游轻下游、重科研轻应用、重噱头轻实干等“泡沫化”端倪初显，若放任自流，恐将导致我国石墨烯产业发展“起大早、赶晚集”。
一个产业的兴起往往要经历6个阶段：技术概念期、产品导入期、市场扩张期、并购竞争期、成熟调整期、产业衰退期。目前石墨烯产业正在从技术概念期向产品导入期过渡，尚未形成完整的产业链。一位业内人士毫不讳言地指出，“现在石墨烯产业上中游发展火热，下游应用一直是短板，缺乏大规模应用是制约行业发展的主要瓶颈，关键在于如何将实验室的技术导入到下游的应用中。”
目前行业还没有形成盈利模式，市场尚处于培育阶段。在研发方面需要投入大量资金，而下游应用市场尚未打开，产品销售额低。目前国内生产和应用开发石墨烯产品的企业多为中小企业和初创企业，资金、人员和研发实力都相对较弱。因此，高技术水平、低成本制备技术和产业化应用开发，还未取得实质性突破，这也成为制约我国石墨烯产业发展的关键因素之一。
当前石墨烯市场亟待规范，很多企业只是在炒概念，如行业无序发展将会导致恶性竞争，对整个行业发展产生致命危害。必须建立健全行业规范，避免恶性竞争。认为，目前石墨烯应用技术多处于中试阶段，市场不确定性较大。投资者应理性投资，理性判断行业发展趋势，避免跟风炒作。同时应发挥政府资金的引导作用，以市场应用为导向，推动产业集群发展。
当下，国际鼓励发展新材料产业，石墨烯成为其有力支撑，加之其巨大的商业价值，政企高涨的投资热情致使大批资金流向石墨烯领域，行业规模急速膨胀，“泡沫化”倾向初显。除江苏外，重庆、宁波、青岛、德阳、河北、北京等地亦在布局石墨烯产业。重庆将石墨烯列为十大战略性新兴产业之一，宁波发布了《宁波市石墨烯技术创新与产业中长期发展规划（2014~2023）》，目标在10年内将石墨烯产业打造成为具有千亿元级产值规模的优势与特色产业。
部分专家认为，现下的石墨烯热与当年的造船、光伏投资冲动如出一辙，反映出企业和政府根深蒂固的投机性。一位石墨烯企业负责人甚至直言，这固然有企业家的盲目，但更多是地方政府的GDP冲动，背后蕴藏的“泡沫化”风险不容小视。
产业前景：“工业味精”的深度催化
其实，石墨的应用领域十分广泛。
作为一种战略性矿产资源，石墨不仅普遍应用于电极、电池、染料、墨粉等一般工业和消费领域，还广泛用于核电、化工、航天、军事、冶金、电子、机械等特殊工业领域。在发达国家，石墨产品已作为新材料技术的代表，得到了充分开发和研究。石墨所特有的金属和非金属双重的工艺技术特性决定了石墨产品必然成为新材料工业的前沿技术之一。
在我国，传统产业中不乏石墨的身影。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，铸造芯，铸模洗涤剂和耐高温材料。近20年来，耐火材料工业中两个重要的变化是镁炭砖的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70%的耐火材料。
在耐腐蚀材料领域，石墨具有良好的化学稳定性。经过特殊加工的石墨，具有耐腐蚀、导热性好、渗透率低等特点，而广泛用于制作热交换器、反应槽等设备。
在原子能工业和国防工业领域，石墨具有良好的中子减速性能，最早作为减速剂用于原子反应堆中，铀——石墨反应堆是目前应用较多的一种原子反应堆。
在导电材料领域，石墨就是早期电气工业中广泛用来做电源、电刷、碳棒、水银整流器的正极、石墨垫圈、电话零件、电视机显像管额涂层等等。其中以石墨电极应用最广，在冶炼各种合金钢、铁合金时，使用石墨电极，这时强大的电流通过电击导入电炉的熔炼区，产生电弧，使电能转化为热能，温度升高到2000摄氏度左右，从而达到熔炼或反应的目的。而随后以石墨烯为基底的导电浆料的诞生，又将石墨导电性能无限扩大。
在广泛散发光和热的背景下，石墨在新兴的新能源汽车、风力发电、环境治理等行业的应用潜力巨大。
有媒体报道称，未来随着石墨产业的发展，和人们对石墨性能的深度认知，将会无限扩展石墨的应用领域。
比如固体润滑材料。石墨层间微弱的分子键使石墨本身成为很好的固体润滑材料。例如，将铅笔中的铅粉加到锁眼中，锁会很容易打开。将氟插入石墨层间，制备的氟化石墨，是最好的固体润滑剂和防水剂，在机械制造、国防工业有着重要的应用。
再如密封材料。利用硫酸等插层可制备膨胀石墨、生产柔性石墨纸。这种石墨纸能够充分发挥石墨的化学稳定性、高温稳定性，在高温、腐蚀性强的环境中、仍然能够起到很好的密封作用。裁剪成密封垫片等，是非常好的固体密封材料。用在防火门窗中，能起到很好的密封防火作用。
又如环保材料和石墨储能材料。碳石墨材料在石油废水处理、污染水质处理、大气污染治理和电磁污染防治中欧狂扩前景。对天然石墨进行特殊热处理形成膨胀石墨后，有大量孔隙存在，密度很低。用作吸附材料，其吸附浮油的性能超出活性炭，可在很短时间内吸附水面浮油，治理石油废水。这种石墨能够重复使用，成本低、具有很好的应用前景。将碳石墨材料与树脂和水泥复合，所得材料能够用作防静电材料、电磁屏蔽材料等。同时，特殊的结构特点使石墨能够成为性能优异的储能材料。在风能、太阳能、核能、电能等新能源领域有很大应用潜力。
小小的一片石墨，掀起了一场场产业革命，尽管这个产业还并不完善，还有诸多的问题与隐忧，但这丝毫不能阻止中国石墨产业前进的步伐。问题是时代的声音，同时也是倒逼产业转型升级的重要推手，相信石墨在解决的问题过程中将会摸索出一条适合中国石墨产业发展的终极道路，让“方寸之间”的石墨成为塑造“大千世界”的重要力量。
