中国石化上海石化公司的此项“PAN(聚丙烯腈)基大丝束原丝及碳纤维技术及工艺包开发”项目,日前通过中国石化组织的国内权威专家组鉴定,大丝束整体技术达到国际先进水平。
黄翔宇说,特别是在参与承担国家863项目、973项目中,与科研院所的深度融合,使基础研究理论成果更好地应用于技术研发上,为推进大丝束整体技术研发起到了积极作用。
2016年5月,上海石化开展碳纤维48K大丝束原丝工业化研究试验。2018年1月,成功开发了大丝束碳纤维的聚合、纺丝、氧化炭化工艺技术,形成了千吨级PAN基48K大丝束碳纤维成套技术工艺包的技术基础。3月份,成功试制出了国内真正意义上的48K大丝束碳纤维,并贯通工艺全流程。据测试,48K大丝束原丝经过氧化炭化成48K碳纤维大丝束后,单丝强度达到高性能。这为上阶段通用级碳纤维(小丝束+大丝束)的技术升级,以及高性能碳纤维的生产,打下了坚实的基础。
据了解,一阶段千吨级碳纤维装置开车以来,截至2018年5月,装置已累计生产原丝4286吨,生产碳纤维709吨。独特的NaSCN湿法原丝工艺,使生产的碳纤维具有优异的表面结构和界面性能,可要极大增强碳纤维复合材料性能。
凭借上海石化这一国家首批命名的“合成纤维国家工程研究中心”、上海石化与上海石化院共建的“中国石化碳纤维及其复合材料重点实验室”、上海石化院与七家企业研究院建成投用的“合成纤维加工应用中心(FTC)”三大体系所构成的中国石化高性能纤维及其复合材料的创新平台,上海石化碳纤维已经在传统能源领域显现身手。在莫桑比克N6公路、天津津滨高速立交桥、沈阳至丹东铁路线、辽宁蓡窝水库等9个病险基础设施维修工程中,采用碳纤维拉挤板材加固,不仅施工高效便捷,而且结构承载力明显提高;在碳纤维齿轮替代进口塑料齿轮,以及加固修补液相丙烯、抽余碳四、火炬气、甲烷氢、氮气、污水等石化管道、高腐蚀设备、化工车间受腐蚀建筑等方面得到示范应用,效果良好。
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