1 月4 日,上海市舉行2021年重大項(xiàng)目集中開工儀式。上午9時10 分,隨著上海市委書記李強(qiáng)宣布總開工令,在金山分會場,總投資達(dá)35 億元的上海石化“2.4 萬t/a 原絲、1.2 萬t/a 48k 大絲束碳纖維”項(xiàng)目打下樁基。
該項(xiàng)目采用上海石化自主開發(fā)的PAN(聚丙烯腈)基大絲束原絲、碳纖維技術(shù)。項(xiàng)目至2024 年建成投產(chǎn)后,將填補(bǔ)國內(nèi)空白,一舉改變我國大絲束碳纖維全部依賴進(jìn)口、長期供不應(yīng)求的局面,有力推動國產(chǎn)碳纖維產(chǎn)業(yè)發(fā)展,助力中國制造。
據(jù)悉,上海石化是國內(nèi)第一家率先突破48K 大絲束碳纖維產(chǎn)業(yè)化技術(shù)的企業(yè)。此次項(xiàng)目上馬,標(biāo)志著該公司大絲束碳纖維從研發(fā)試產(chǎn)轉(zhuǎn)入產(chǎn)業(yè)化,成功走上規(guī)模化生產(chǎn)之路。
自48K 大絲束碳纖維項(xiàng)目開工儀式
已經(jīng)產(chǎn)業(yè)化的大絲束碳纖維性能證明,這是一種含碳量在95%以上的高強(qiáng)度、高模量新型纖維材料。其力學(xué)性能優(yōu)異,密度不到鋼的四分之一,強(qiáng)度卻是鋼的7~9倍,并且還具有耐腐蝕、高模量的特性,被稱為“新材料之王”,也被稱為“黑黃金”,在各行各業(yè)有著廣泛的應(yīng)用前景。
作為我國大型合成纖維生產(chǎn)基地之一,上海石化腈綸纖維的生產(chǎn)及技術(shù)能力居全國之首,服用纖維產(chǎn)品的品種開發(fā)及生產(chǎn)技術(shù)均達(dá)到國內(nèi)外先進(jìn)水平。憑借雄厚的技術(shù)優(yōu)勢,2007 年,中國石化在決策部署PAN 基碳纖維的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化攻關(guān)工作時,將碳纖維產(chǎn)業(yè)發(fā)展任務(wù)交給了上海石化。該公司在中國石化、上海市的大力支持下,與中石化上海石油化工研究院、上海工程公司,復(fù)旦大學(xué)等數(shù)十家科研院所、高校、企業(yè)等一起,走出了一條以企業(yè)為主體的“產(chǎn)、學(xué)、研、用”相結(jié)合的協(xié)同創(chuàng)新之路。
2008 年11 月,建成中試裝置;2009 年3 月,成功研制出12k原絲;2012 年9 月,年產(chǎn)3 000 t 原絲、1 500 t 碳纖維項(xiàng)目一階段工程建成投產(chǎn),到2020 年底二階段工程中交,形成每年1 500 t 碳纖維的工業(yè)化生產(chǎn)能力;2016 年5 月,開展碳纖維48k 大絲束原絲工業(yè)化研究試驗(yàn);2018 年1 月,成功開發(fā)了大絲束碳纖維的聚合、紡絲、氧化炭化工藝技術(shù),形成了千噸級PAN 基48k 大絲束碳纖維成套技術(shù)工藝包的技術(shù)基礎(chǔ)。同年3 月,成功試制出了國內(nèi)真正意義上的48k 大絲束碳纖維,并貫通工藝全流程。從12k 到48k 的成功突破,標(biāo)志著上海石化碳纖維技術(shù)從量變到質(zhì)變的飛躍,不僅填補(bǔ)了國內(nèi)空白,而且達(dá)到了國際先進(jìn)水平。
2020 年8 月,上海石化成立了先進(jìn)材料創(chuàng)新研究院。該研究院的三大功能之一,就是開展核心技術(shù)研究,著力形成碳纖維工程化成套技術(shù),集中力量推進(jìn)關(guān)鍵核心技術(shù)的攻關(guān)和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新。
十年之功,鑄就了碳纖維發(fā)展的基石。在此基礎(chǔ)上,為提高原絲產(chǎn)能并實(shí)現(xiàn)大絲束碳纖維的規(guī)模化生產(chǎn),從而降低大絲束碳纖維的生產(chǎn)成本和使用成本,在中國石化支持下,建設(shè)2.4 萬t/a 原絲、1.2萬t/a 48k 大絲束碳纖維項(xiàng)目,并成為上海市重大項(xiàng)目。