10月13日,據中國石化新聞辦消息,10月10日,我國首個(gè)萬(wàn)噸級48K大絲束碳纖維工程第一套國產(chǎn)線(xiàn)在中國石化上海石化碳纖維產(chǎn)業(yè)基地投料開(kāi)車(chē),并生產(chǎn)出合格產(chǎn)品,產(chǎn)品性能媲美國外同級別產(chǎn)品,質(zhì)量達到國際先進(jìn)水平。這標志中國石化大絲束碳纖維從關(guān)鍵技術(shù)突破、工業(yè)試生產(chǎn)、產(chǎn)業(yè)化,成功走向規模化和關(guān)鍵裝備國產(chǎn)化。
在碳纖維行業(yè)內,通常將每束碳纖維根數大于4.8萬(wàn)根(簡(jiǎn)稱(chēng)48K)的稱(chēng)為大絲束碳纖維。該條48K大絲束碳纖維國產(chǎn)線(xiàn)可實(shí)現規模化、高品質(zhì)生產(chǎn)。該項目采用中國石化自主開(kāi)發(fā)的PAN (聚丙烯腈)基大絲束原絲、碳纖維技術(shù),分兩個(gè)階段實(shí)施,計劃于2024年全部建成投產(chǎn),屆時(shí)共達到2.4萬(wàn)噸/年原絲、1.2萬(wàn)噸/年大絲束碳纖維產(chǎn)能。
大絲束碳纖維性能優(yōu)越,被稱(chēng)為“新材料之王”“黑黃金”。上海石化研發(fā)生產(chǎn)的大絲束碳纖維,是一種含碳量在95%以上的高強度新型纖維材料。其力學(xué)性能優(yōu)異,比重不到鋼的四分之一,強度卻是鋼的7至9倍,并且還具有耐腐蝕的特性。此外,48K大絲束最大的優(yōu)勢是在相同的生產(chǎn)條件下,不僅可以大幅度提高碳纖維單線(xiàn)產(chǎn)能和質(zhì)量性能,還可以實(shí)現生產(chǎn)低成本化,從而打破碳纖維高昂價(jià)格帶來(lái)的應用局限。
“新材料之王”應用場(chǎng)景廣泛,如風(fēng)能、太陽(yáng)能、高鐵動(dòng)車(chē)、飛機部件等。長(cháng)期以來(lái),中國的碳纖維發(fā)展主要是在小絲束碳纖維方面實(shí)現了突破,但是由于小絲束碳纖維成本高,影響了下游企業(yè)應用碳纖維的積極性。碳纖維國產(chǎn)化使得碳纖維在新能源等下游市場(chǎng)應用逐漸爆發(fā), 隨著(zhù)碳纖維應用率的不斷提升,相關(guān)行業(yè)將迎來(lái)長(cháng)跨度的高景氣階段,有力助推了我國相關(guān)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展和相關(guān)產(chǎn)業(yè)結構調整。
中國石化碳纖維專(zhuān)家、上海石化副總經(jīng)理黃翔宇介紹,為了讓大絲束碳纖維真正擁有“中國技術(shù)”,上海石化從裝備到工藝,為大絲束量身定制了專(zhuān)用生產(chǎn)線(xiàn),如根據大絲束的要求自行設計氧化爐、碳化爐,不僅成功掌握了控制溫度場(chǎng)的關(guān)鍵核心技術(shù),而且配置了節能型設計可實(shí)現能源綜合利用,這在國內外裝備領(lǐng)域也是絕無(wú)僅有。
中國石化既是大絲束碳纖維的研發(fā)和生產(chǎn)企業(yè),也是碳纖維復合材料的研發(fā)和應用企業(yè)。在未來(lái)的碳纖維產(chǎn)業(yè)發(fā)展中,中國石化將在科研方面繼續加大投入,產(chǎn)業(yè)方面加快布局,機制體制方面深化創(chuàng )新,應用場(chǎng)景全面推廣,同時(shí),堅持走自己的道路,做自己的特色產(chǎn)品。在“十四五”末,中國石化將在多種工藝流程實(shí)現通用級、大絲束、小絲束、高性能等產(chǎn)品方面全面突破,進(jìn)行總體布局,滿(mǎn)足國家各個(gè)領(lǐng)域的需求,為引領(lǐng)和推動(dòng)中國碳纖維產(chǎn)業(yè)發(fā)展作出貢獻。