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发布时间:2020-09-15 21:39:56 阅读: 来源:钢坯厂家

碳纤维素有“黑色黄金”之称,作为国防军事上的战略物资,它的生产技术一直控制在美、日等发达国家手里,对中国实行技术封锁和产品禁运,严重威胁到国家的战略安全。2006年前后普通进口12K T300级的碳纤维,国内市场售价每吨高达60多万人民币,还一丝难求。

为了改变这种被动的局面,开发中国自己的碳纤维,2007年1月吉林化纤集团奇峰公司通过市场调研和专家论证,决定研发国产碳纤维。凭借十几年DMAC湿法两步法腈纶生产的技术经验和公用工程优势,抽调有经验的专家及技术人员与长春工业大学联合组成吉林碳谷碳纤维科技研发创新团队,开展了T300级PAN基碳纤维原丝攻关研发,通过70余项的技术改进、设备改造和上百次反复试验,2007年4月,生产出了第一批碳纤维原丝,经过碳化后检测,碳纤维平均强度3.11 Gpa,离散系数5.1%,碳纤维指标已接近日本东丽公司T300水平。

为尽快研发出合格的碳纤维原丝,大家翻阅调研了大量国内外碳纤维生产的专利、文献、科技资料,作为时任公司总经理、项目负责人的庄海林带领研发人员,高度重视研发和技术创新中的每一个环节,协调和预防生产过程中可能出现的每一个状况,几乎天天扎在实验室里和生产现场,每天晚上加班到深夜是平常事,几乎没有节假日,开启了“36524”“白+黑”的工作模式,能够陪家人的时间少之又少,孩子、老人生病了,他们都没有时间照顾,爱人手术时也只是到医院履行签字的责任,他们将所有心血都倾注在碳纤维原丝攻关研发上,大家想的是尽快缩短中国碳纤维与发达国家碳纤维的差距,改变中国碳纤维材料受制于人的被动局面,提升中国在国际碳纤维材料发展中的话语权。

每当研制开发有一点进展,团队成员都会无比兴奋,正是有了付出两倍于常人的时间投入和努力,研发团队才取得长足的进步,“功夫不负有心人”,2007年10月在系统总结了前期试生产中存在的问题的基础上,对聚合、原液、纺丝生产线进行再一次升级改造和工艺优化,经过3个多月的调试,解决了聚合物特性粘度不稳定、原液高温老化、气泡多,纺丝纤度高、强度低、毛丝多等一系列技术瓶颈,2008年1月生产出的100轴共500 kg碳纤维原丝由大连兴科碳纤维公司进行碳化测试,指标超过日本东丽公司T300标准,达到T300J水平,消息一出进口碳纤维价格随之下跌40%。

通过一年多的攻关研发,研发团队完全掌握了DMAC湿法两步法碳纤维原丝的生产技术和三元水相悬浮聚合法生产PAN基碳纤维原丝聚合物技术并取得了两项国家发明专利,所研发的工艺路线特点是:工艺流程短、质量稳定、产量高、属国内首创。通过对国产碳纤维的研发攻关,不但增强了团队成员强烈的事业心和奉献精神同时也提升了团队成员团结、协作、创新的工作能力。

吉林化纤集团碳谷公司总经理、碳纤维技术研发创新团队负责人张海鸥说:“黄大年同志以一股‘疯魔劲’全身心地投入科研事业,带领团队顽强攻关,在短期内迅速获得一系列重大突破,创造出了多项‘中国第一’的精神深深地激励着我们。”

至2009年8月,研发团队已建成年产1500吨PAN基碳纤维原丝的生产装置,并具有1K、3K、6K、12K碳纤维原丝生产能力,产品质量均超过日本东丽公司T300标准,达到T300J水平,个别产品达到T700水平,2010年9月吉林碳谷碳纤维科技研发创新团队自行设计安装的年产5000吨PAN基碳纤维原丝生产线,于2011年9月一次开车成功,碳纤维指标稳定在T400水平。截止到2017年末研发团队又相继开发成功了12S、12KK,T700级碳纤维原丝和24K、48K低成本大丝束原丝,不但提升了产品质量且大幅降低了生产成本,使原丝产能规模达到了15000吨/年,2020年碳纤维原丝产能规模将达到50000吨/年。

团队组建以来,从小到大、从弱到强,一步步发展起来,如今,已有成员24人,其中,正高级2人,副高级13人,吉林省首席技师1人,博士生1人,硕士生5人。团队具有较好的人才和年龄结构,并确定了主要以研发“低成本、大丝束、高品质、通用化”碳纤维原丝为主要研发方向,多年来,吉林碳谷碳纤维科技研发创新团队先后完成了《年产5000吨聚丙烯腈基碳纤维原丝项目开发及产业化》项目、《T700级聚丙烯腈基碳纤维原丝生产关键技术研究与开发》项目、《聚丙烯腈基48K低成本、大丝束碳纤维原丝产业化》等省、市研发攻关项目,获吉林省科技进步一等奖1项,中国纺织工业联合会科技进步奖1项,取得国家发明专利5项。

张海鸥说:“黄大年同志把生命最绚丽的部分奉献给了他所钟情的事业,留给我们的精神财富具有强大的带动性和感召力。在碳纤维研发生产上吉林化纤虽然取得了一些成绩,但离发达国家水平还有一定差距,我们将牢记习总书记重要指示,不忘初心,从自已做起,从本职岗位做起,早日建成国内最具影响力、国际一流的碳纤维生产基地,用实际行动诠释老工业基地振兴发展的生动样本,为实现中国梦和吉林全面振兴做出更大贡献!”

吉网吉刻APP 记者王书桥

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