8月16日,據中國石化發(fā)布消息,國內首套大絲束碳纖維生產(chǎn)線(xiàn)完成全部設備安裝,進(jìn)入試生產(chǎn)階段。項目建成投產(chǎn)后,中國石化是國內第一家、全球第四家掌握大絲束碳纖維生產(chǎn)技術(shù)的企業(yè)。
上海石化大絲束碳纖維項目卷繞設備
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。目前,國內每束碳纖維基本處于1000根至1.2萬(wàn)根之間,稱(chēng)為小絲束。
上海石化12k碳纖維
48K大絲束最大的優(yōu)勢是在相同的生產(chǎn)條件下,可大幅度提高碳纖維單線(xiàn)產(chǎn)能和質(zhì)量性能,并實(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
但其生產(chǎn)難度大,包括在原絲、聚合、預氧化、碳化等多個(gè)系統環(huán)節,比如原絲質(zhì)量、更多噴絲情況下均勻度穩定性難把控,以及毛絲等問(wèn)題
迄今為止國際上只有日本、美國等少數國家擁有并掌握大絲束碳纖維生產(chǎn)技術(shù),國內除了上海石化外,還有寶武碳業(yè)、蘭州藍星、新創(chuàng )碳谷等企業(yè)也在積極開(kāi)展相關(guān)研發(fā)工作。
上海石化大絲束碳纖維項目立體倉庫
此次上海石化研發(fā)試產(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,被稱(chēng)為“新材料之王”,也被稱(chēng)為“黑黃金”。
項目建成投產(chǎn)后,將提高原絲及碳纖維的單線(xiàn)產(chǎn)能,有力降低碳纖維生產(chǎn)成本,改善我國大絲束碳纖維全部依賴(lài)進(jìn)口、長(cháng)期供不應求的局面,推動(dòng)國產(chǎn)碳纖維產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展
目前,中國石化碳纖維技術(shù)擁有自主知識產(chǎn)權,共獲得相關(guān)專(zhuān)利274項,授權165項,排名全球第三。
大絲束碳纖維可廣泛應用于飛機部件、軌道交通原材料、車(chē)身制造、儲氫瓶等,其中當前風(fēng)電貢獻主要需求增量。全球風(fēng)電葉片大絲束碳纖維需求從2016年的1.8萬(wàn)噸增至2021年的3.3萬(wàn)噸,年復合增速為13%;國內風(fēng)電葉片需求從2016年的0.3萬(wàn)噸增至2021年的2.25萬(wàn)噸,年復合增速為50%,當前已占國內需求的36%。
信息與圖片來(lái)源:中國石化官微,公開(kāi)資料