中国首个万吨级48K大丝束碳纤维工程第一套国产线,近日在中国石化上海石化碳纤维产业基地投料开伡,并生产出合格产品,产品性能媲美国外同级别产品。这显示中国石化大丝束碳纤维从关键技术突破、工业试生产、产业化,成功走向规模化生产。
在碳纤维行业内,通常将每束碳纤维根数大于4万8000根(简称48K)的称为大丝束碳纤维。该条48K大丝束碳纤维国产线可实现规模化、高品质生产。该项目采用中国石化自主开发的PAN (聚丙烯腈)基大丝束原丝、碳纤维技术,分2个阶段实施,计划于2024年全部建成投产,届时共达到每年2万4000吨原丝、1万2000吨大丝束碳纤维产能。
大丝束碳纤维性能优越,被称为“新材料之王”、“黑黄金”。上海石化研发生产的大丝束碳纤维,是一种含碳量在95%以上的高强度新型纤维材料。其力学性能优异,比重不到钢的四分之一,强度却是钢的7至9倍,并且还具有耐腐蚀的特性。
此外,48K大丝束最大的优势是在相同的生产条件下,不仅可以大幅度提高碳纤维单线产能和品质性能,还可以实现生产低成本化,从而打破碳纤维高昂价格带来的应用局限。
“新材料之王”应用场景广泛,如风能、太阳能、高铁动车、飞机组件等。长期以来,中国的碳纤维发展主要是在小丝束碳纤维方面实现了突破,但是由于小丝束碳纤维成本高,影响了下游企业应用碳纤维的积极性。
中国石化联合10余家大专院校、科研院所、企业,经过十余年努力,中国碳纤维实现了从12K到48K的重大突破,成功实现研发生产技术从量变到质变的飞跃。中国石化成为中国第一家、全球第4家掌握大丝束碳纤维技术的企业。