如何鉴别煤系隐晶质石墨？

中国粉体网讯  湖南煤系石墨资源丰富，资源储量全国领先，产量全国第一，也是全国煤系石墨地质工程程度最高的省份，其鲁塘石墨矿区（南方石墨公司）是全国规模最大的煤系石墨（隐晶质石墨）生产基地。

煤系石墨是煤经受岩浆热变质及构造应力作用进入石墨化阶段的产物，发育不同程度石墨结构、具有石墨或类似石墨的物理化学特征和工艺性能，可作为重要工业原料。由于煤系石墨与高变质无烟煤存在连续过渡特征，不同于晶质石墨的成因，因而造成煤系石墨鉴别的复杂性。由于历史原因，过去对煤系石墨（隐晶质石墨）成矿机制认识不够深入，缺乏煤系石墨鉴别标准，现有石墨矿产规范难以科学地区分煤系石墨与高变质无烟煤，严重影响了煤系石墨的评价和勘查工作。据估计每年我国开采的煤系石墨中有50%左右被当作燃料消耗，造成极大的资源浪费，并带来矿权不清、矿政管理困难等一系列严重问题。近年湖南省在煤系石墨找矿中虽取得重要发现，但也受制于无鉴别标准而进展缓慢。

因此，制定科学合理的煤系石墨鉴别指标和划分煤系石墨类型，是确保煤系石墨矿产资源科学评价和合理开发利用所亟待解决的技术难题。日前，由湖南省煤炭地质勘查院牵头制定的湖南省地方标准《煤系隐晶质石墨鉴别标准》已完成征求意见稿。

《煤系隐晶质石墨鉴别标准》 (征求意见稿)规定了煤系石墨的定义、类别划分、鉴别技术要求、指标测试方法。本标准适用于湖南省煤系石墨资源评价、勘查与开发。 

部分术语和定义

煤系石墨  coal- measures graphite

煤系石墨又称为煤成石墨，是隐晶质石墨的主要组成部分，由煤和煤系有机质经受岩浆热变质及构造应力作用进入石墨化阶段的产物，发育不同程度石墨结构、具有石墨或类似石墨的物理化学特征和工艺性能，可作为工业原料。

煤系石墨类型  types of coal- measures graphite

矿石（岩石）总体的石墨化程度划分。煤系石墨由不同石墨化程度的组分混合组成，主要包括残留显微组分和新生石墨化组分。根据各种组分的相对比例，划分为半石墨和石墨两种类型。

半石墨  semi-graphite

半石墨组分（具有不完善的石墨结构）和石墨组分（具有完善的石墨结构）为主、残留煤岩显微组分＜50%的矿石（岩石）。

石墨  graphite

石墨组分＞50%且以石墨组分和半石墨组分为主的矿石(岩石) 。

煤系石墨类型鉴别

鉴别指标

按表1所列指标鉴别煤系石墨与无烟煤，划分煤系石墨类型。

表1　煤系石墨鉴别指标

基础指标

包括挥发分V_daf和反射率R_max，此类参数在煤化作用阶段规律性明显，进入石墨化阶段后敏感性降低，具有多解性，实测煤系石墨的参数与无烟煤的参数有重叠。但这些指标数据丰富、容易获取，可用于资源评价和地质勘查阶段初步区分无烟煤与煤系石墨。

精确指标

包括结构参数碳层间距d₀₀₂（以及由d₀₀₂换算的石墨化度g）、G峰位和R₂，用以精确鉴别煤与煤系石墨，并划分煤系石墨类型。其中，d₀₀₂具有平均值性质，表示样品总体石墨化程度；G峰位和R₂表征单组分结构特征，可以测定样品的最大石墨化程度。

质量等级划分

质量分级

根据原矿的固定碳、硫分指标，划分煤系石墨质量等级，用于资源评价和勘查阶段。

煤系石墨按表2进行固定碳质量分级。

表2 煤系石墨按固定碳含量的质量分级

煤系石墨按表3进行硫分质量分级。

表3 煤系石墨按硫分的质量分级

煤系石墨质量分级可按表2、表3单因素命名，也可采用双因素组合命名，如：特高碳低硫石墨（半石墨）、特高碳中硫石墨（半石墨）、高碳特中高硫石墨（半石墨）、……。

本标准编制遵循科学性、系统性、适用性和可操作性的原则。利于促进湖南省煤系石墨（隐晶质石墨）矿产资源科学评价和合理开发利用，并在全国煤系石墨领域发挥示范和引领作用。

信息来源：湖南省市场监督管理局。

（中国粉体网编辑整理/黑金）

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