Grafite naturale

La grafite naturale è classificata in base alla sua forma cristallina come segue.

Grafite a scaglie

Il tipo più comune, noto come grafite a scaglie, è ampiamente richiesto dalle industrie di tutto il mondo. Questi fiocchi di grafite molto sottili, piatti ed esagonali sono perfetti per le applicazioni in cui è utile un'elevata superficie. I suoi usi principali sono i lubrificanti, le batterie (in particolare agli ioni di litio) e la produzione di acciaio. La grafite in fiocchi: viene estratta e lavorata per la sua versatilità.

Grafite amorfa

La grafite in fiocchi è più strutturata della grafite amorfa. La sua disposizione atomica è irregolare e disordinata e le conferisce diverse proprietà. Sebbene abbia una conducibilità e altre qualità inferiori rispetto alla grafite in fiocchi, viene comunque utilizzata per molte applicazioni, come ad esempio nei lavori di fonderia, come agente di rivestimento per i materiali refrattari e come materiale di riempimento per le batterie.

Grafite in grumi

Il tipo più raro di grafite naturale è la grafite in grumi. Si presenta in pezzi grandi e solidi e di solito si trova in depositi di maggiore purezza. È più difficile da estrarre e lavorare, quindi è più costosa di altre forme. La sua purezza molto elevata e le dimensioni dei pezzi la rendono adatta per usi di nicchia ad alto margine nelle batterie avanzate e in alcuni dispositivi elettronici.

Come si estrae la grafite naturale?

L'estrazione della grafite naturale avviene con metodi a cielo aperto e sotterranei, a seconda della profondità e della posizione dei giacimenti. Una volta estratto dalla terra, il minerale di grafite viene frantumato e separato dalle impurità.

La grafite viene solitamente trattata in una serie di fasi dopo l'estrazione:

Frantumazione: il materiale frantumato viene ridotto in pezzi più piccoli per essere ulteriormente lavorato.

Purificazione: Il quarzo, l'argilla e le impurità del minerale vengono rimossi, di solito tramite flottazione e sostanze chimiche.

Dimensionamento: In seguito, la grafite viene dimensionata per gradi, con particelle più piccole utilizzate per applicazioni specifiche e scaglie più grandi conservate per altre.

Il prodotto finale è confezionato e pronto per i suoi numerosi usi nell'industria e nei beni di consumo.

Perché scegliere la grafite naturale?

Alta purezza

La grafite naturale ha il vantaggio di una purezza generalmente elevata. La purezza può essere fondamentale in molte applicazioni, in particolare per quanto riguarda l'elettronica e l'accumulo di energia. La forma naturale è spesso più pura della grafite sintetica, che può presentare alcune impurità che influiscono sulle prestazioni di un dispositivo o di un sistema.

Sostenibilità

La grafite naturale è un'opzione più sostenibile della grafite sintetica. L'estrazione responsabile della grafite ha un'impronta ambientale pari alla metà di quella della grafite sintetica e tutta la grafite sintetica è ad alta intensità di energia e risorse. La grafite naturale è la scelta sostenibile, mentre le industrie si orientano verso la sostenibilità.

Versatilità

La grafite naturale è un materiale estremamente versatile con una vasta gamma di applicazioni. Se la si cerca per le batterie, per la produzione di acciaio, per i lubrificanti o persino per le celle a combustibile, la grafite naturale può soddisfare una varietà di esigenze industriali.

Usi della grafite naturale

Accumulo di energia e batterie

La grafite naturale ha molti usi importanti e in rapida crescita, tra cui l'accumulo di energia, soprattutto nelle batterie agli ioni di litio. Grazie a questo processo, la grafite svolge un ruolo chiave nell'immagazzinamento dell'energia all'interno delle batterie agli ioni di litio. batteriae che funziona come parte cruciale dell'anodo. Nell'ultimo decennio, la grafite in fiocchi è riemersa come materiale critico per il mercato delle batterie ricaricabili agli ioni di litio (utilizzate nei veicoli elettrici e nelle energie rinnovabili), che si prevede sarà di circa due miliardi di tonnellate metriche entro il 2030.

Acciaieria

La grafite è una parte essenziale del processo di produzione dell'acciaio. Viene utilizzata per le sostanze resistenti al calore o per la produzione di acciaio al vanadio. La grafite in polvere viene utilizzata anche per siderurgia perché aiuta a rimuovere le impurità e fornisce un prodotto finale di alta qualità. L'elevata conducibilità termica del metallo si presta alle condizioni di alta temperatura dei forni per acciaio.

Lubrificanti

Grazie alla sua particolare struttura, la grafite è un ottimo lubrificante! Può ridurre al minimo l'attrito e l'usura, il che è particolarmente vantaggioso per i macchinari, i componenti auto e le attrezzature industriali. I lubrificanti a base di grafite vengono utilizzati dai motori automobilistici ai macchinari industriali pesanti per aiutarli a funzionare in modo fluido ed efficiente, prolungando al contempo la durata delle parti importanti.

Elettronica

Grazie all'elevata conducibilità elettrica, la grafite svolge un ruolo importante nell'elettronica. La sua conducibilità assicura il funzionamento efficace di dispositivi come smartphone, computer portatili e veicoli elettrici. Con la crescente domanda di elettronica sofisticata, l'importanza della grafite nel settore è inevitabile.

Celle a combustibile

La grafite trova applicazione nelle celle a combustibile che trasformano l'energia chimica in elettricità. Tecnologia fondamentale per le automobili a idrogeno, le celle a combustibile sono ampiamente utilizzate anche nei sistemi di energia rinnovabile. La resistenza al calore e alla corrosione del materiale, insieme alla sua conduttività, lo rendono un materiale adatto per i componenti delle celle a combustibile.

Vantaggi dell'uso della grafite naturale

Alta conduttività

La grafite è un materiale super termoelettrico e conduttivo. Come tale, si materializza soprattutto nella tecnologia elettrica in batterie, condensatori o altri conduttori, dove è richiesta un'efficace trasmissione di energia.

Resistenza alle alte temperature

La grafite non cambia la sua struttura anche a temperature molto elevate. Questa proprietà la rende un materiale di elezione per le applicazioni nei settori siderurgico, automobilistico ed elettronico, solo per citarne alcuni, in cui la resistenza al calore è importante.

Rispettoso dell'ambiente

La grafite naturale è un'alternativa più ecologica rispetto alla grafite sintetica. La grafite naturale è invece un minerale, il che significa che, con pratiche estrattive responsabili, il consumo di energia e le emissioni associate all'estrazione sono relativamente bassi rispetto ai processi utilizzati per produrre grafite sintetica, che sono ad alta intensità energetica.

Economicamente vantaggioso

Esiste anche la grafite naturale, che di solito è più economica della grafite sintetica. La sua produzione richiede meno energia e risorse, il che la rende complessivamente più economica. Gli utenti che lavorano con vincoli di bilancio possono beneficiare di un'alternativa competitiva in termini di prestazioni: la grafite naturale.

Come scegliere la grafite naturale più adatta alle proprie esigenze

- Purezza: Una grafite più pura è importante per le applicazioni sensibili, come l'elettronica e le batterie, dove anche piccole quantità di impurità possono influire sulle prestazioni.

- Dimensione delle particelle: La dimensione delle particelle varia a seconda dell'applicazione. Le particelle piccole sono eccellenti per applicazioni come i lubrificanti, mentre le scaglie più grandi possono essere utilizzate nella siderurgia o in applicazioni ad alta temperatura.

- Forma: La grafite si trova in diverse forme. polvere, grumi e fiocchi. La forma migliore da utilizzare dipende dai requisiti specifici dei processi. Per i rivestimenti e i lubrificanti è preferibile la grafite in polvere, mentre i fiocchi sono più vantaggiosi nelle applicazioni ad alta superficie.