【科学探索|我国自主研发的大丝束碳纤维在沪投产质量达到国际先进水平】10月13日 ， 澎湃新闻采访人员从上海石化获悉 ， 我国首个万吨级48K大丝束碳纤维工程第一套国产线于10月10日在中国石化上海石化碳纤维产业基地投料开车 ， 并生产出合格产品 ， 产品性能媲美国外同级别产品 ， 质量达到国际先进水平 。

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我国自主研发的大丝束碳纤维在沪投产问世 。本文图片 受访者提供
这标志着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 ， 成功走向规模化和关键装备国产化 ， 一举破除我国碳纤维生产和装备受制于人的被动局面 ， 真正实现自主可控 。
在碳纤维行业内 ， 通常将每束碳纤维根数大于4.8万根（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 ， 分两个阶段实施 ， 计划于2024年全部建成投产 ， 届时共达到2.4万吨/年原丝、1.2万吨/年大丝束碳纤维产能 。

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大丝束碳纤维性能优越 ， 被称为“新材料之王”“黑黄金” 。
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质量性能 ， 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 。
大丝束碳纤维应用场景广泛 ， 如风能、太阳能、高铁动车、飞机部件等 。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 。碳纤维国产化使得碳纤维在新能源等下游市场应用逐渐爆发 ， 有力助推了我国相关产业的快速发展和相关产业结构调整 。

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大丝束碳纤维
中国石化碳纤维专家、上海石化副总经理黄翔宇介绍 ， 为了让大丝束碳纤维真正拥有“中国技术” ， 上海石化从装备到工艺 ， 为大丝束量身定制了专用生产线 ， 如根据大丝束的要求自行设计氧化炉、碳化炉 ， 不仅成功掌握了控制温度场的关键核心技术 ， 而且配置了节能型设计 ， 可实现能源综合利用 ， 这在国内外装备也是绝无仅有的 。
中国石化是国内第一家、全球第四家掌握大丝束碳纤维的企业 。中国石化集中各种资源 ， 奋力攻克碳纤维关键核心技术 ， 顶层设计 ， 大兵团组织上海石化、上海石油化工研究院、上海工程公司、国内知名设备制造企业等 ， 并联合北京化工大学、复旦大学等10余家高校、科研院所、企业 ， 走出了一条以企业为主体的“产、学、研、用”相结合的协同创新之路 ， 于2018年取得技术重大突破 ， 成功试制出48K大丝束碳纤维 ， 并贯通工艺全流程 。经过十余年努力 ， 我国碳纤维实现了从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 。截至目前 ， 中国石化已累计拥有碳纤维相关专利251项、碳纤维复合材料专利46项 ， 专利排名国内第一、世界第三 。