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El grafito natural se clasifica según su forma cristalina de la siguiente manera.
El tipo más común, conocido como grafito en escamas, es muy solicitado por industrias de todo el mundo. Estas escamas de grafito hexagonales, muy finas y planas, son perfectas para aplicaciones en las que se necesita una gran superficie. Sus principales aplicaciones son los lubricantes, las baterías (especialmente las de iones de litio) y la fabricación de acero. Grafito en escamas: se extrae y procesa por su versatilidad.
El grafito en escamas está más estructurado que el grafito amorfo. Su disposición atómica es irregular y desordenada, lo que le confiere diversas propiedades. Aunque tiene menor conductividad y otras cualidades que el grafito en escamas, se sigue utilizando para muchas aplicaciones, como en fundición, como agente de recubrimiento de materiales refractarios y material de relleno para baterías.
El tipo más raro de grafito natural es el grafito en trozos. Se presenta en trozos grandes y sólidos, y suele encontrarse en yacimientos de mayor pureza. Es más difícil de extraer y procesar, por lo que es más caro que otras formas. Su gran pureza y tamaño en trozos lo hacen adecuado para usos especializados de alto margen en baterías avanzadas y ciertos productos electrónicos.
El grafito natural se extrae tanto a cielo abierto como por métodos subterráneos, dependiendo de la profundidad y la ubicación de los yacimientos. Después de extraer el mineral de grafito de la tierra, se tritura y se separa de las impurezas.
El grafito suele tratarse en una serie de etapas tras la extracción:
Trituración: El material triturado se reduce a trozos más pequeños para su posterior procesamiento.
Depuración: El cuarzo, la arcilla y las impurezas del mineral se eliminan, normalmente mediante flotación y productos químicos.
Calibrado: A continuación, ese grafito se clasifica por grados, utilizándose las partículas más pequeñas para aplicaciones específicas y reteniéndose los copos más grandes para otras.
El producto final está envasado y listo para sus numerosos usos en la industria y los bienes de consumo.
El grafito natural tiene la ventaja de ser, por lo general, muy puro. La pureza puede ser vital en muchas aplicaciones, sobre todo cuando se trata de electrónica y almacenamiento de energía. La forma natural suele ser más pura que el grafito sintético, que puede tener algunas impurezas que afecten al rendimiento de un dispositivo o sistema.
Sostenibilidad
El grafito natural es una opción más sostenible que el sintético. La extracción responsable de grafito tiene la mitad de impacto medioambiental que el grafito sintético, y todo el grafito sintético consume mucha energía y recursos. El grafito natural es la opción sostenible, ya que las industrias están dando un giro hacia la sostenibilidad.
Versatilidad
El grafito natural es un material extremadamente versátil con una amplia gama de aplicaciones. Si lo busca para baterías, siderurgia, lubricantes o incluso pilas de combustible, el grafito natural puede satisfacer una gran variedad de necesidades industriales.
El grafito natural tiene muchos usos importantes y en rápido crecimiento, entre ellos el almacenamiento de energía, especialmente en baterías de iones de litio. A través de este proceso, el grafito desempeña un papel clave en el almacenamiento de energía dentro de la bateríacomo parte esencial del ánodo. En la última década, el grafito en escamas ha resurgido como material fundamental para el mercado de las baterías recargables de iones de litio (utilizadas en vehículos eléctricos y energías renovables), que se prevé que rondará los dos mil millones de toneladas métricas en 2030.
Siderurgia
El grafito es una parte esencial del proceso de fabricación del acero. Se utiliza para sustancias resistentes al calor o para fabricar acero al vanadio. El grafito en polvo también se utiliza en siderurgia ya que ayuda a eliminar impurezas y proporcionan un producto final de alta calidad. La elevada conductividad térmica del metal se presta a las condiciones de alta temperatura que presentan los hornos siderúrgicos.
Lubricantes
Gracias a su particular estructura, el grafito es un gran lubricante. Puede minimizar la fricción y el desgaste, lo que resulta especialmente ventajoso para maquinaria, piezas de automóviles y equipos industriales. Los lubricantes de grafito se utilizan desde motores de automoción hasta maquinaria industrial pesada para ayudarles a funcionar con suavidad y eficacia, al tiempo que prolongan la vida útil de las piezas importantes.
Electrónica
Debido a su alta conductividad eléctrica, el grafito desempeña un papel importante en la electrónica. Interviene en la fabricación de componentes como electrodos, transistores y disipadores de refrigeración. Su conductividad garantiza el funcionamiento eficaz de dispositivos como teléfonos inteligentes, ordenadores portátiles y vehículos eléctricos. Con la creciente demanda de productos electrónicos sofisticados, la importancia del grafito en la industria es inevitable.
Pilas de combustible
El grafeno encuentra aplicación en las pilas de combustible que transforman la energía química en electricidad. Las pilas de combustible, una tecnología fundamental de los automóviles impulsados por hidrógeno, también se utilizan mucho en los sistemas de energías renovables. Su resistencia al calor y a la corrosión, junto con su conductividad, lo convierten en un material idóneo para los componentes de las pilas de combustible.
El grafito es un material supertermoeléctrico y conductor. Como tal, se materializa sobre todo en la tecnología eléctrica, en baterías, condensadores u otros conductores que requieren una transmisión eficaz de la energía.
Resistencia a altas temperaturas
El grafito no cambia su estructura ni siquiera a temperaturas muy elevadas. Esta propiedad lo convierte en un material de elección para aplicaciones en los sectores de la siderurgia, la automoción y la electrónica, por citar algunos, en los que la resistencia al calor es importante.
Respetuoso con el medio ambiente
El grafito natural es una alternativa más ecológica que el grafito sintético. El grafito natural es, por el contrario, un mineral, lo que significa que -con prácticas mineras responsables- el consumo de energía y las emisiones asociadas a la extracción son relativamente bajos en comparación con los procesos utilizados para producir grafito sintético, que consumen mucha energía.
Rentable
También existe el grafito natural, que suele ser más barato que el sintético. Necesita menos energía y recursos en su producción, lo que lo hace más barato en general. Los usuarios que trabajan con limitaciones presupuestarias pueden beneficiarse de una alternativa de rendimiento competitivo: el grafito natural.
- Pureza: Un grafito más puro es importante para aplicaciones sensibles, como la electrónica y las baterías, donde incluso pequeñas cantidades de impurezas pueden afectar al rendimiento.
- Tamaño de las partículas: El tamaño de las partículas varía según la aplicación. Las partículas pequeñas son excelentes para cosas como lubricantes, mientras que los copos más grandes pueden utilizarse en la siderurgia o en aplicaciones de alta temperatura.
- Forma: El grafito se encuentra en múltiples formas - polvo, bultos y copos. La mejor forma de utilizarlo depende de los requisitos específicos de su proceso. Los revestimientos y lubricantes se obtienen mejor con grafito en polvo, mientras que las escamas son más ventajosas en aplicaciones de gran superficie.
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