国产万吨级高性能碳纤维项目呼之欲出中复神鹰

更新时间:2020-12-04 07:38 作者:银河总站

  时令已是深秋,海拔约2600米、周围被群山环绕的青海西宁经济技术开发区甘河工业园的清晨,早已是寒意袭人。在高原的晨光里来回踱着步子的中复神鹰

  在他眼前,去年5月还只是一片荒凉的土地上,如今早已耸立起一排排现代化厂房,不同岗位的员工正在热火朝天地忙碌着。不管是原丝生产车间还是碳化车间,一应俱全的装备已完成进厂安装,各车间都已进入调整或试运行阶段。一切都在紧锣密鼓地推进。

  这可是张国良和很多人都梦想着的万吨级高性能碳纤维项目啊,再过两三个月很快就能陆续投产了。举目远眺,想起连夜还要飞回连云港,赶着参加第二天公司庆祝“9·29”碳纤维工程15周年座谈会,张国良心中不禁生出无限感慨。

  在国产碳纤维近20年来风云激荡的产业化征程中,总部位于江苏省连云港市的中复神鹰一步步成长为最耀眼的“明星”企业之一。

  9月29日,中复神鹰庆祝“9·29”碳纤维工程15周年现场,当张国良和一批“老搭档”共同打开了记忆的闸门,他们心里其实更明白:此时回望来路,是为了接下来更快、更好、高强地飞向全球碳纤维市场那片更高、更绚烂的天空。

  时光退回15年前。2005年9月29日,中复神鹰正式启动碳纤维项目,在公司的代号为“9·29工程”,由此踏上国产碳纤维产业化技术攻关之路。

  但当时的张国良,却是一名对碳纤维一窍不通的“门外汉”。为了“恶补”碳纤维知识,2005年国庆节假期期间,张国良把东华大学研究碳纤维的知名专家潘鼎教授邀请到家里,专门讲授了整整5天的碳纤维课程,包括碳纤维的各种性能、我国当时的研发情况、国际和国内碳纤维市场的产业化进展,以及新做项目的可行性分析等内容。

  “什么是碳纤维乱层石墨结构?与碳纤维相关的分子式怎么写?那时我根本听不懂,但白天、晚上都是连续听课,不停地学,记了很多笔记。”张国良回忆道。

  2006年5月,为了得到更多支持,张国良给当时的江苏省科技厅王厅长写了一首长诗,题目为《碳纤维的梦想——致江苏省科技厅王厅长》。诗中这样写道:

  在这一时期,中国建材集团原董事长宋志平心中也深深地埋藏着一个关于碳纤维的梦想。“我一直有一个梦想,叫作碳纤维。”在建材领域驰骋多年,宋志平出于“为企业打造新核心竞争力,谋求新发展空间”的战略考虑,也把目光瞄上了碳纤维。

  2007年“五一”国际劳动节期间,宋志平和张国良在江苏连云港头一次碰面,双方便聊起了碳纤维。当两个相同的梦想在一起激荡飞扬,从此打开了国产碳纤维产业化征程中的崭新篇章。2007年10月,中国建材集团旗下的中国复合材料集团有限公司投资入股,中复神鹰碳纤维有限责任公司正式成立。

  接下来,张国良和中复神鹰面对的,是漫长的碳纤维制备技术和产业化攻关,这个过程十分艰难。要知道,一直以来,国外对我国需要的碳纤维实行“技术、装备、产品”三封锁。在此背景下,产业化攻关初期的张国良和中复神鹰没有任何可以借鉴的经验去参照学习,只能靠自己不断去摸索和实验。

  据介绍,在这一时期,张国良带领团队历经重重考验,相继攻克了高温牵伸机、湿法纺丝工艺百吨线到千吨线原丝制备和碳化工艺等全流程的关键技术。

  2008年,中复神鹰研发了湿法碳纤维规模化生产关键技术,建成了湿法千吨级T300级碳纤维产业化生产线日,中复神鹰千吨级碳化线吨原丝生产线成功投产。尤其具有突破性的意义在于,在这一时期,中复神鹰在我国率先把湿法纺丝的单条线吨。

  之前,我国历经几十年都久攻不下的碳纤维产业化难题,居然由张国良这名碳纤维“门外汉”带领着中复神鹰真的做成了。

  在这一阶段,由于以中复神鹰为典型代表的多家国产碳纤维企业取得了系列重大突破,我国碳纤维产业化实现了“从无到有”的巨大跨越,国外在碳纤维领域长期对我国实行技术封锁和产品垄断的局面也一举被打破。

  在国产碳纤维近20年突飞猛进的产业化进程中,中复神鹰留下最浓墨重彩的一笔,莫过于率先攻克了“干喷湿纺”碳纤维生产技术,并成功实现了产业化。

  干喷湿纺是指经喷丝孔挤出的纺丝原液形成细流后,要先经过一段空气层,而后进入凝固浴,凝固成型的工艺方法。这是一种被世界各国公认的纺丝速度更快、效率更高,且能实现高性能碳纤维低成本、大规模稳定生产的先进制备工艺。但此前,全球只有日本东丽等两家企业掌握了这项技术。

  2012年,中复神鹰在我国率先突破了“干喷湿纺”技术,建成了千吨级T700级碳纤维产业化生产线,技术与产品性能达到国际先进水平。

  张国良介绍,干喷湿纺技术攻关阶段,中复神鹰遇到的技术攻关难度远超出湿法工艺阶段。但通过无数次的实验、失败、再实验,公司逐个攻克了干喷湿纺碳纤维的核心技术难题,成功开发出适用于干喷湿纺的均质化聚合系统、低扰度空气层纤维成型系统以及高速高倍蒸汽牵伸系统,自主开发设计了快速换热的全混式60立方米聚合釜、干喷湿纺纤维成型装备、蒸汽牵伸装备、全套碳化关键装备,以及高效溶剂回收和废气处理系统。

  公司建成了国内首条完全具有自主知识产权的年产5000吨干喷湿纺碳纤维原丝,以及千吨高强(T700级)/百吨中模(T800级)碳纤维生产线,创新开发了大容量聚合与均质化原液制备技术,攻克了高强/中模碳纤维原丝干喷湿纺关键技术,自主研制了PAN纤维快速均质预氧化、碳化集成技术。

  公司研发生产出了各项指标均达到国标GQ4522标准的碳纤维产品,并逐步应用到多家复合材料制造企业,在轨道交通、电力输送、医疗器械等领域实现了对进口碳纤维产品的替代。

  正是因为中复神鹰的这一系列突破,使我国一举成为世界上第三个攻克了干喷湿纺碳纤维技术难题的国家。

  2018年1月8日,国家科学技术奖励大会在北京人民大会堂隆重举行。“干喷湿纺千吨级高强/百吨级中模碳纤维产业化关键技术及应用”项目荣获了“2017年度国家科学技术进步一等奖”。张国良从国家领导人手中接过了这一至高荣誉,他的心情无比激动。

  但至高荣誉“加身”并不是中复神鹰的终点,而更像是一个全新起点。2019年,中复神鹰又攻克了T1000级碳纤维工程化技术难题,在国内率先建成了基于干喷湿纺工艺的百吨级超高强度T1000级碳纤维生产线,实现了连续稳定运行。

  张国良介绍,15年来,中复神鹰已累计向市场提供碳纤维近2万吨,在国产碳纤维市场的年平均占有率达到50%。当前,公司的产品涵盖了T700、T800、T1000、M30、M35和M40J级。“近几年,我们的碳纤维在持续满足国内市场需求的同时,还不断开拓海外市场,公司已与俄罗斯、意大利、英国等国家的企业建立了长期稳定的合作关系。目前,我们的国内外用户已经达到500多家。”他说。

  特别值得注意的是,今年受疫情影响,很多企业的经营业绩都受到重创,但中复神鹰却享受着一种“甜蜜的烦恼”。其碳纤维产品在市场上处于一种严重的“供不应求”状态,所有客户都在“抱怨”拿不到货。

  “今年以来,我们几乎是给所有应用领域的供货都出现了严重不足。而且,今年,我们的碳纤维在利润上实现了大飞跃,可以说进入了一个全新的时代。在产品各项性能稳定的基础上,我们的‘规模效应’已经显现出来了。”谈到此,张国良显得很兴奋。

  “默默地坚持,静静地守候。”在中复神鹰庆祝“9·29”碳纤维工程15周年的座谈会上,张国良颇为感慨地说:“最近,我常常想起这10个字。”

  其实,中复神鹰一路披荆斩棘的15年,正好是国产碳纤维产业整体突破“从无到有”阶段,产业化不断开花结果,一步步改变世界碳纤维市场竞争格局的15年。

  后续,随着中复神鹰西宁项目陆续投产,不但意味着中复神鹰的碳纤维年产能将突破1万吨,产品供应能力将大幅提高,可以较好地缓解目前在市场上供不应求的状态,还意味着,我国碳纤维产业终于迎来自己的“万吨级”规模型企业,国产碳纤维的产业化进程又迈上了一个大台阶。

  回忆起一路做碳纤维的酸甜苦辣,张国良感慨良多。“做碳纤维这么多年,在这个过程中遇到太多难题都需要自己不断去摸索、去攻关、去突破,又苦又累那太正常了。如今回想起刚开始做T300产业化突破的时候,工厂所在地最早是一片盐碱滩,有大片的芦苇荡。我至今清楚地记得,2006年9月16日我进了车间,此后连续74天一直到年底都没有回家,就吃在车间、住在车间,不分昼夜地扎在生产线上。那年的中秋节,是母亲和家人来车间看我的。那时难题实在太多,大半夜经常睡不着觉,我就坐在路边抽烟。收录《碳纤维的梦想——致江苏省科技厅王厅长》一诗的书名,就叫《海州湾的黎明》,是我自己写的。书名为何叫这个?就是因为那时候经常半夜睡不着,我就坐在路边默默地抽烟、思考,看了数不清的从半夜到黎明。”他说。

  “但是不管多难,不管多苦,我从来都没有想过要放弃,就是满脑子、一门心思地想着,如何才能把事情做成。”总结自己和中复神鹰一路走来能够成功的原因,张国良强调,“做碳纤维15年,中间即便亏损了这么多,但我也从来没有动摇过。这些年,不仅在技术问题上,而且在发展大方向上,我们都走了一条正确的路。”

  在企业经营界,能够成功的“秘诀”往往是相似的。企业的持续发展和优秀的企业家精神,往往也是深刻地融为一体的。从张国良作为一名优秀企业家的角度来看,一直以来,既有科技工作者“敢啃硬骨头”的开拓创新精神,又有优秀企业家敢想敢干和坚韧不拔的实干精神,张国良身上体现出一种典型的国产碳纤维企业家精神。这种精神也是国产碳纤维在产业化征程中能不断乘风破浪的核心驱动要素和宝贵财富。

  从作为一家国产碳纤维龙头企业的角度看,中复神鹰15年攻坚克难持续逐梦,15年不忘初心再踏新征。如今的中复神鹰,正在迎来发展新纪元。接下来,中复神鹰将继续发扬“9·29”精神,紧紧把握住国产碳纤维及复合材料快速发展的新历史机遇期,把握好“更低成本、更大规模化、更高稳定性”这几大核心要素,不断提高市场占有率,继续攀登国产碳纤维产业化的新高峰。


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