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上海石化碳纤维国产化团队 “把青丝熬成白发,将白丝炼成黑丝”

2025-04-21 16:091560
 上海石化碳纤维国产化团队白手起家,十几年磨一剑,独创一套碳纤维系列化工艺技术体系,逐步攻克小丝束、大丝束工艺,推动关键设备国产化。上海石化成为国内首家、全球第四家掌握大丝束碳纤维生产技术的企业。


来源|中国石化报



“关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的。”这句话,在上海石化副总经理黄翔宇的心里沉淀了近20年。

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作为上海石化碳纤维国产化团队的核心成员,他一路感受着“卡脖子”技术带来的发展阻力,也更加珍惜技术突破时的喜悦。


碳纤维被誉为“黑黄金”“新材料之王”。基于腈纶生产技术优势,上海石化于2007年启动碳纤维攻关工作,并成立团队决定走自主研发道路。黄翔宇就是初建团队中的一员。


自主创新之路的艰难,超乎想象。


碳纤维生产工艺流程长且复杂,上千个控制点,牵一发动全身,他们选择的硫酸氢钠湿法原丝工艺又是鲜有企业涉足的“无人区”。氧化炉、碳化炉是核心设备,外商不提供关键的工艺说明书和操作流程图,大家只能默默跟在安装人员身后观察,“盲猜”设备控制逻辑。这画面,让人不禁想起“中国航母之父”刘华清踮起脚尖看他国航母的模样。


为攻克难关,团队成员一边“回”大学补基础理论课,一边“扑”现场反复试验摸索。为了提高效率,大家把办公桌搬到了现场。2012年9月,500吨/年碳纤维生产线建成投产,他们自主研发硫氰酸钠法溶剂路线,形成了独创的碳纤维系列化工艺技术体系。


可是大家还没来得及庆功,很快就遭遇了打击:客户抱怨产品不好用,销售抱怨产品不好卖。攻关团队死磕到底,经过无数次调整优化,产品质量才逐渐稳定。


然而,竞争对手的围追堵截接踵而来,残酷的“价格战”让上海石化碳纤维生产经营雪上加霜。面对困境,攻关团队向更高难度的48K大丝束碳纤维发起冲锋。


直至2018年3月,国内真正意义上的48K大丝束碳纤维试制成功,上海石化成为国内首家、全球第四家掌握该技术的企业。


此后,上海石化信心满满开启大丝束碳纤维建设,同步实施氧化炉、碳化炉等核心设备国产化攻关。2021年1月,大丝束碳纤维项目开工;次年8月,国产线最后一台设备完成安装。“这意味着从原丝到氧化碳化,生产设备全部实现国产化,这是我国碳纤维建设史上的里程碑。”黄翔宇的声音里充满激动和喜悦。


面对首次使用的国产氧化炉、碳化炉,攻关团队像照顾婴儿一样,日夜围着炉子转,吃睡都在厂里。经过近两年的精心呵护,国产线成功完成全产能标定。


十多年来,黄翔宇、顾文兰、李鹏、韩炜、张超峰、吴嵩义等一批攻关成员接续努力,那句“就算把青丝熬成白发,也要将白丝炼成黑丝”的豪言壮语,终成现实。

目前,全球最长131米陆上风电叶片、青岛跨风河大桥、北京冬奥会火炬“飞扬”、广州地铁18号线列车头罩等,都有上海石化碳纤维的身影。今年,攻关团队从上海出发,前往草原,在内蒙古鄂尔多斯建设大丝束碳纤维项目,开启了碳纤维发展的崭新篇章。

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