Ο φυσικός γραφίτης είναι ένα μη μεταλλικό ορυκτό που σχηματίζεται από ενώσεις άνθρακα σε στρώματα μέσω πνευματικών διεργασιών ή βαθιάς μεταμορφισμού. Οι πνευματικές διεργασίες αναφέρονται στη διαδικασία με την οποία οι υψηλής θερμοκρασίας, υψηλής πίεσης αέρια ενώσεις άνθρακα βαθιά μέσα στη γη αυξάνονται μέσα από ρωγμές στο φλοιό και αποσυντίθενται σε μεγάλες σχρυντικές φλέβες μεγάλης καθαρότητας, κοντά στην επιφάνεια, όπου η πίεση είναι χαμηλότερη.
Ο γραφίτης που παράγεται από πνευματικές διεργασίες εμφανίζεται τυπικά ως κρυστάλλοι κηλίδων ορατός με γυμνό μάτι, εξ ου και το όνομα "phaneritic γραφίτη", επίσης γνωστός ως flake graphite. Ο γραφίτης του Flake είναι μαύρος ή χαλύβδινος-γκρι σε εμφάνιση, έχει μεταλλική λάμψη και παρουσιάζει εξαιρετική ηλεκτρική αγωγιμότητα και λιπαντικότητα. Η χώρα μου έχει άφθονους πόρους γραφίτη Flake στο Liumao, επαρχία Heilongjiang. Nanshu, επαρχία Shandong. Xinghe, Εσωτερική Μογγολία. και Yichang, επαρχία Hubei. Εκτός από το μεταλλεύμα γραφίτη Flake, οι πνευματικές διεργασίες μπορούν επίσης να παράγουν ένα πολύ μικρό αριθμό πυκνών, κοκκώδους, κρυσταλλικού γραφίτη.
Ο βαθιά μεταμορφισμός αναφέρεται στην πυρόλυση του άνθρακα ή της φυσικής άσφαλτου στα στρώματα υπό υψηλή πίεση και ασυνήθιστα υψηλές θερμοκρασίες (π.χ. μεγάλες εισβολές μάγματος). Οι κρύσταλλοι γραφίτη που παράγονται από βαθιά μεταμορφισμό είναι πολύ μικροί, με μέσο μέγεθος σωματιδίων μόνο 0,01 έως 0,1 μm. Ακόμη και κάτω από ένα συνηθισμένο οπτικό μικροσκόπιο, η κρυσταλλική δομή τους είναι δύσκολο να διακριθεί, εξ ου και το όνομα κρυπτοκρυσταλλικό γραφίτη, επίσης γνωστό ως γήινο γραφίτη.
Ο γήινος γραφίτης περιέχει υψηλό περιεχόμενο ανόργανων ορυκτών ακαθαρσιών. Είναι σκοτεινό μαύρο, στερείται μεταλλικής λάμψης και εκθέτει κατώτερη αγωγιμότητα και λιπαντικότητα σε σύγκριση με τον γραφίτη Flake. Οι γήινες αποθέσεις γραφίτη χωρίζονται σε δύο τύπους: διασκορπισμένου γήινου γραφίτη και πυκνό μαζικό γήινο γραφίτη. Ο πρώτος έχει χαμηλό βαθμό, που συνήθως περιέχει μόνο 2% έως 3% γραφίτη, καθιστώντας το ακατάλληλο για βιομηχανική εξόρυξη. Ο φυσικός γραφίτης που εξάγεται από ορυχεία γραφίτη περιέχει γενικά σημαντικές ανόργανες ορυκτές ακαθαρσίες, μερικές φορές υπερβαίνουν το 50%. Ως εκ τούτου, πρέπει να υποβληθεί σε επίπλευση ή μαγνητικό διαχωρισμό για να μειώσει την περιεκτικότητα σε τέφρα κάτω από 20% ή 10% πριν από τη χρήση.