Графит — полиморфная модификация углерода гексагональной сингонии. В природе графит встречается в виде рассеянных чешуек, или агрегатов, сложенных гибкими неупругими кристаллами, либо плотных зернистых агрегатов, иногда в виде плотных тонко-дисперсных скрытокристаллических масс.
Главнейшие свойства графита — весьма высокая огнеупорность (температура плавления 3850±50 °С), высокая тепло- и электропроводность, химическая инертность, мягкость, пластичность, высокая кроющая способность. Графитовые руды подразделяются на явнокристаллические со средней величиной кристаллов более 1 мкм и скрытокристаллические (величина кристаллов меньше 1 мкм). В промышленных чешуйчатых рудах массовая доля графита составляет от 2 до 15 %; они легко обогащаются (с получением 60 %-ного флотационного концентрата). В плотнокристаллических рудах доля графита 35 — 40 % и более. Скрытокристаллические руды содержат 50 — 90 % (в среднем 70 %) углерода, они труднообогатимы, минимальное содержание графита в них около 20 %.
Кроме природного графита в промышленности широко используют его синтетические аналоги, получаемые из антрацита, нефтяного кокса и отходов доменного производства.
Основная масса графита используется в качестве огнеупоров, в производстве высокоуглеродистой стали, в литейном деле, в электротехнике. Широко используется графит в производстве смазок, в лакокрасочной промышленности и оргтехнике, в ядерной технике и на атомных электрических станциях. Он является также сырьем для производства синтетических алмазов.
Мировые ресурсы графита составляют около 600 млн т, ежегодная добыча превышает 600 тыс. т. Основные запасы и производство сосредоточены в Китае, Мексике, на Украине, в Чехии, Южной Корее, Бразилии и др. Россия обладает значительными запасами графита.
Геолого-промышленные типы месторождений графита разнообразны, наибольшее значение имеют следующие.
Группа магматических, пегматитовых, скарновых месторождений — линзы, жилы, неправильные тела богатых руд — Ботогольское месторождение (Россия), месторождения Канады, Индии, США и др.
Месторождения метаморфического генезиса — пластовые залежи и линзы вкрапленных руд среди глубокометаморфизованных толщ — Завальевское (Украина), Тайгинское (Россия), месторождения Чехии, США, Мадагаскара.
Контактово-метаморфические месторождения (образованные за счет метаморфизма углей) — пластовые залежи и линзы богатых скрытокристаллических руд в осадочных толщах — Курейское, Ногинское (Россия), месторождения Мексики, Австралии и др.
Примеры перечисленных типов приведены в табл. 1.3.6.
Таблица 1.3.6 Геолого-промышленные типы и примеры месторождений графита
№ |
Название |
Геолого- |
Форма залежей |
Главные |
Вмещающие |
1. |
Ботогольское |
Магматический |
Линзовидные |
Плотнокристаллический |
Нефелиновые сиениты, |
2. |
Курейское |
Контактово- |
Пластовая залежь, |
Скрытокристаллический |
Графитовые сланцы, |
3. |
Завальевское ( |
Метаморфогенный |
Пластовые залежи |
Крупночешуйчатый |
Графитоносные гнейсы, |