La Cina riesce a produrre grafite pura al 99,99995 per Cento

La China Electronics Technology Group Corporation (CETC), un’impresa statale, ha sviluppato un processo che consente la produzione di massa di grafite con un contenuto di carbonio superiore al 99,99995%.

“La nostra apparecchiatura di nuova concezione è riuscita a raffinare la polvere di grafite da una purezza del 99,93% a oltre il 99,99995%”, ha dichiarato il direttore generale della CETC Xie Yongqiang, secondo quanto riportato da SCMP.
“Questa purezza è vicina al limite teorico, con impurità ridotte a livelli praticamente trascurabili”.

Inoltre, il nuovo processo produttivo di CETC consente di creare grafite di altissima purezza a un costo inferiore rispetto ai metodi tradizionali. Questo darà un vantaggio enorme nei campi in cui la grafite pura piene impiegata, a partire dal settore nucleare dove la grafite è utilizzata per controllare le reazioni nucleari nei reattori a fusione. 

Secondo l’azienda, il suo processo riduce i costi di produzione al 40% di quelli associati alle tecniche tradizionali. Questo vantaggio in termini di costi potrebbe avere un impatto significativo sul mercato globale.

Limiti della precedente scoperta

La scoperta di CETC arriva pochi mesi dopo che China Minmetals Co ha stupito la comunità scientifica sviluppando prodotti di grafite ad altissima purezza con un grado di purezza superiore al 99,99995%, mentre normalmente il grado di purezza della grafite commerciale di grado elevato è di 99,97%.

“Per purezza ultraelevata si intende la grafite con un contenuto di carbonio superiore al 99,99%, caratterizzata da buone proprietà autolubrificanti, buona conduttività, resistenza alla corrosione e alle alte temperature ed eccellente stabilità chimica”, aveva spiegato Minmetals in occasione dell’annuncio del traguardo raggiunto.

Tuttavia, la scoperta di Minmetals è ancora sperimentale e la sua fattibilità commerciale è attualmente in fase di valutazione.

Il CETC afferma di aver superato la sfida della scalabilità e di essere adatto all’industrializzazione e alla commercializzazione.
“Questo processo è già stato scalato per la produzione di massa, con risultati stabili e una forte approvazione da parte dei clienti”, ha aggiunto Xie.

Applicazioni della grafite di elevata purezza

La grafite è una forma cristallina di carbonio con un’ampia gamma di applicazioni.
Ad esempio, i veicoli elettrici richiedono grafite di elevata purezza per gli anodi delle batterie. La purezza della grafite influisce direttamente sulle prestazioni della batteria, influenzandone la velocità di carica, la capacità e la durata.

Nell’industria dei semiconduttori, la grafite di elevata purezza viene utilizzata per produrre i crogioli. Questi contenitori contengono il silicio fuso durante il processo di produzione dei chip. In particolare, la purezza della grafite è essenziale per evitare la contaminazione del silicio.
L’aviazione è un altro settore in cui la grafite di elevata purezza è un materiale molto ricercato. Poiché è in grado di resistere a temperature estreme e condizioni difficili, svolge un ruolo cruciale nella costruzione di diversi componenti aerospaziali.

Nei reattori nucleari, la grafite è un moderatore che rallenta i neutroni per mantenere una reazione nucleare a catena controllata.

Cilindri di grafite che potranno essere trasformato in moderatori per reattri nucleari

Implicazioni non solo tecnologiche ma anche geopolitiche

È interessante notare che questa scoperta tecnologica ha anche implicazioni geopolitiche. La Cina ha inserito la grafite di elevata purezza nella lista di controllo delle esportazioni.

“La Cina detiene le più grandi e pregiate riserve di grafite naturale a scaglie a livello globale. Come le terre rare, la grafite è preziosa e non rinnovabile; non può essere venduta a basso prezzo solo dopo essere stata lavorata in modo approssimativo”, ha dichiarato Sun Qing, presidente onorario dell’Associazione cinese dell’industria del carbonio, in un’intervista pubblicata nell’ottobre dello scorso anno dal quotidiano statale Global Times, come riporta SCMP.

L’iniziativa è stata ampiamente considerata una contromisura alle restrizioni commerciali imposte alla Cina dagli Stati Uniti e dall’Unione Europea.

Se le affermazioni del CETC sulla grafite ad alta purezza sono vere, il controllo delle forniture potrebbe dare alla Cina un vantaggio in settori tecnologici chiave.