安徽省“十二五”碳纖維產業(yè)發(fā)展規(guī)劃

1、安徽省“十二五”碳纖維產業(yè)發(fā)展規(guī)劃碳纖維產業(yè)是戰(zhàn)略性新興產業(yè)，在國防裝備與國民經濟領域具有特殊的戰(zhàn)略地位。按照省委、省政府關于“加快新興產業(yè)發(fā)展，培育新的經濟增長點”的部署，為加快我省高性能碳纖維及其復合材料產業(yè)發(fā)展，特制定本規(guī)劃。一、我省碳纖維產業(yè)現(xiàn)狀（一）有關企業(yè)基本情況我省碳纖維研究從20世紀90年代開始，至今已建成500噸級原絲及230噸級碳化生產線，一些地方正積極籌建碳纖維基地。主要企業(yè)有安徽首文碳纖維有限公司、安徽鑫豐碳纖維有限公司、中石化安慶分公司腈綸化工廠、華茂紡織股份有限公司等。安徽首文碳纖維有限公司,曾投資近3億元，通過引進技術，建成了國內第一條完整的從原料聚合到碳化的聚丙

2、烯腈基碳纖維工業(yè)化生產線，設計產能為年產500噸原絲及200噸碳纖維。該公司正在開展技術攻關，爭取盡快開通現(xiàn)有生產線，試產出合格產品。安徽鑫豐碳纖維有限公司，建有一條年產150噸小絲束碳纖維碳化生產線，主要碳化技術及設備均實現(xiàn)國產化，已申請6項國家專利，3項產品被認定為省高新技術產品，公司產品主要用于工業(yè)與民用碳纖維電加熱管、電加熱地暖以及體育休閑用品等。中石化安慶分公司腈綸化工廠是國家大型腈綸生產企業(yè)之一，也是我省唯一的丙烯腈生產企業(yè)。華茂紡織股份有限公司，先后研發(fā)成功碳纖維、高強芳綸纖維等多種特種纖維材料織物，經過測試均達到研發(fā)指標，產品可用于防彈衣、高空浮空器及其它國防特種用途，目前在建

3、年產1200萬平方米高性能碳纖維織造布及后處理項目。（二）產業(yè)發(fā)展基礎和優(yōu)勢1、符合我省產業(yè)發(fā)展需求碳纖維產業(yè)是戰(zhàn)略性新興產業(yè)，我省一直把碳纖維產業(yè)作為新材料產業(yè)發(fā)展方向之一，安徽省紡織工業(yè)調整和振興規(guī)劃把產業(yè)用紡織品作為重點，提出以“特色化”積極培育產業(yè)用紡織品企業(yè)做大，大力支持高性能、新材料纖維的生產。以碳纖維為代表的新材料產業(yè)發(fā)展將帶動其下游的適用于從民用到軍工國防相關行業(yè)所需的碳纖維復合材料產業(yè)鏈的延伸，對于安徽大力發(fā)展汽車,尤其是新能源汽車和裝備制造業(yè)等行業(yè)，將產生巨大的推動作用，從而進一步促進我省產業(yè)轉型升級。2、具備資源和人才優(yōu)勢碳纖維生產所需的主要原料是丙烯腈，我省中石化安慶分

4、公司腈綸化工廠有8萬噸丙烯腈、7萬噸聚丙烯腈纖維生產能力，可為生產碳纖維提供可靠的原料保證。在人才優(yōu)勢上，腈綸化工廠的生產工藝與碳纖維原絲生產有相似之處。蚌埠市已有我國起步最早的年產500噸原絲及200噸碳化生產線，宿州市已經建成年產30噸小絲束碳化生產線，具有一定的技術基礎和人才優(yōu)勢。3、區(qū)位和運行成本優(yōu)勢明顯我省在安慶市發(fā)展原絲可依托中石化安慶分公司腈綸化工廠生產的丙烯腈作為原料，直接通過管道輸送到生產企業(yè)，減少了中間運輸和儲存環(huán)節(jié)，降低了成本，提高了企業(yè)競爭力。同時，碳纖維原絲生產所需的丙烯腈為高度危險品，劇毒而且易揮發(fā)，在安慶建設該項目，還可減小丙烯腈在貯存和運輸環(huán)節(jié)對人身和環(huán)境造成的

5、威脅。在蚌埠發(fā)展原絲，可享受合蕪蚌綜合配套改革試驗區(qū)的政策支持。在宿州、蚌埠等地發(fā)展碳化及預浸料等下游高耗能項目，可利用其毗鄰能源生產基地的優(yōu)勢。（三）存在主要問題與周邊省市相比，我省雖然起步早，但近幾年碳纖維的發(fā)展相對滯后，碳纖維行業(yè)基礎薄弱，產業(yè)發(fā)展缺乏技術、人才和資金的持續(xù)投入。以企業(yè)技術創(chuàng)新能力為主要特征的核心競爭力并不強，全省碳纖維生產企業(yè)不僅數(shù)量少，而且規(guī)模偏小，沒有形成上下游配套的完整產業(yè)鏈。這些問題的存在，制約了我省碳纖維行業(yè)的發(fā)展。二、碳纖維產業(yè)發(fā)展面臨的形勢1、世界碳纖維技術飛速發(fā)展日、美等發(fā)達國家對碳纖維技術的發(fā)展極為重視，從二十世紀六十年代起步，經過七十、八十年代的穩(wěn)定

6、生產和九十年代的飛速發(fā)展，到本世紀初，其生產工藝和技術已經成熟。目前，世界碳纖維用的聚丙烯腈原絲生產技術主要掌握在日本東麗公司、東邦公司和三菱人造絲公司手中。碳纖維生產的碳化技術主要由美國的哈泊公司和英國的考特爾公司掌握，其中哈泊公司是世界上主要的碳化設備供應商。近年來，國際市場上高性能聚丙烯腈基碳纖維已逐步形成了產量不斷增加、生產成本不斷降低、應用領域不斷擴大的良性發(fā)展格局。2、世界碳纖維需求和產能不斷擴張由于碳纖維復合材料的廣泛應用，世界對碳纖維的需求量快速增長，今后5-10年全球碳纖維的需求量每年將以10%以上的速度遞增，預計到2015年將達到8萬噸以上。世界各大碳纖維生產企業(yè)紛紛大規(guī)模

7、擴產，日本東麗公司、三菱集團和美國赫克塞爾公司等企業(yè)均制定了碳纖維發(fā)展戰(zhàn)略，產量將有較大增長。從產能看，近年來碳纖維產能每年以近20%以上的速度遞增，2008年世界碳纖維的產能為66050噸。從應用領域看，近年來，世界航空航天領域應用比例稍有上升，超過20%；體育休閑用品比例直線下降，已降至20%以下；而直線上升的則是工業(yè)領域的應用，目前已達60%左右。預計未來510年將是碳纖維的最佳發(fā)展時期，工業(yè)領域將成為增長最快的領域。3、國內市場需求快速增長近年來，隨著國民經濟快速發(fā)展，對碳纖維的需求量迅速增長，市場需求旺盛。不但在體育用品和航空航天領域的需求持續(xù)增長，而且在風力發(fā)電葉片、摩擦材料、混凝

8、土補強、壓縮天然氣罐等工業(yè)應用領域的需求增長也非常迅速。據統(tǒng)計，2009年全國碳纖維用量達到7500噸，預計2015年突破15000噸。目前我國碳纖維產品從質量和產量上既滿足不了軍工需求，也滿足不了通用級民用需求，特別是軍工用高性能碳纖維全部從國外進口。我們要抓住機遇，發(fā)展具有自主知識產權的碳纖維產品，以滿足不斷增長的市場需求。4、國家政策鼓勵發(fā)展碳纖維及復合材料產業(yè)2008年，我國全面啟動和實施的大飛機重大專項整體配套項目，其中包括了碳纖維在內的諸多化工新材料項目。近兩年，國家在組織實施高性能纖維復合材料高技術產業(yè)化專項中，將碳纖維及其高性能復合材料的生產技術及關鍵裝備的產業(yè)化作為重點支持對

9、象。三、“十二五”發(fā)展的指導思想、基本原則和目標（一）指導思想深入貫徹落實科學發(fā)展觀，抓住國家加快推進中部崛起和積極發(fā)展新材料工業(yè)的重要機遇，堅持統(tǒng)籌規(guī)劃、合理布局、強化基礎、特色優(yōu)先、擴大規(guī)模、提升檔次的原則，以市場為導向，以民用產品為主導，加快推進碳纖維以及下游產業(yè)的協(xié)調快速發(fā)展，著力增強碳纖維產業(yè)自主創(chuàng)新能力和核心競爭力，培育新的經濟增長點，把我省建成國內重要的碳纖維及復合材料生產基地。（二）基本原則1、堅持政策引導與市場調節(jié)相結合。發(fā)揮產業(yè)規(guī)劃及政策導向作用，優(yōu)化行業(yè)發(fā)展環(huán)境，促進行業(yè)規(guī)范有序發(fā)展。政府通過制定規(guī)劃和優(yōu)惠政策以及提供優(yōu)良服務加以引導，發(fā)揮市場配置資源的基礎作用，促進資源

10、有序高效流動，促進我省碳纖維產業(yè)快速發(fā)展。2、堅持突出重點與完善體系相結合。堅持有所為有所不為，明確市場定位、產品定位，建立完善企業(yè)質量保證體系，提高產品標準化水平，培植“專、精、特、新”產品。集中力量、重點扶持，力爭在我省碳纖維產業(yè)發(fā)展的相對優(yōu)勢領域取得突破。建立與聚丙烯腈原絲、碳纖維配套以及相關服務的產業(yè)體系。3、堅持自主研發(fā)與引進消化吸收再創(chuàng)新相結合。加快碳纖維及下游產業(yè)功能建設，促進產學研聯(lián)合，用系統(tǒng)工程的方法統(tǒng)籌利用產業(yè)內外的人才資源、技術資源，加強化工原料、原絲、預氧化絲、碳纖、預浸布及復合材料等碳纖維產業(yè)鏈的一體化發(fā)展。積極開展招商引資，抓好國外先進技術引進消化吸收再創(chuàng)新，提升自

11、主創(chuàng)新能力，促進我省碳纖維產業(yè)優(yōu)化升級。4、堅持以企業(yè)為主體，集中力量重點突破。扶持具有人才、技術和經濟實力優(yōu)勢的企業(yè)，形成穩(wěn)定成熟的生產技術和具有一定規(guī)模的生產能力，實現(xiàn)碳纖維生產技術與裝備國產化。5、堅持可持續(xù)發(fā)展。大力抓好節(jié)能降耗，加大環(huán)境治理力度。推廣應用清潔生產工藝技術，發(fā)展循環(huán)經濟。（三）發(fā)展目標“十二五”期間，我省碳纖維產業(yè)將努力實現(xiàn)快速發(fā)展，逐步形成從聚丙烯腈原絲、碳化到碳纖維復合材料等下游產品的產業(yè)鏈。到2015年，我省規(guī)模以上碳纖維生產企業(yè)總數(shù)達到13家以上，省級碳纖維及復合材料企業(yè)技術中心力爭5家以上，培育年銷售10億元以上的企業(yè)3家，20億元以上的企業(yè)1家以上，銷售收入

12、總額達到130億元。1、聚丙烯腈原絲生產能力達到年產8000噸，碳纖維生產能力達到年產4760噸。T700以上的碳纖維產品逐步實現(xiàn)產業(yè)化，重點產品形成規(guī)模和品牌優(yōu)勢。T700為主的聚丙烯腈原絲生產能力達到年產7500噸，碳纖維生產能力達到年產4230噸；T300為主的聚丙烯腈原絲生產能力達到年產500噸，碳纖維生產能力達到年產200噸；活性碳纖維氈、布生產能力達到年產330噸；碳纖維預浸料生產能力達到年產3400萬平方米。2、形成5家以上省級碳纖維及復合材料企業(yè)技術中心，爭取2家成為國家級企業(yè)技術中心，初步建立碳纖維及復合材料研發(fā)和產業(yè)化平臺，統(tǒng)籌高等院校、科研院所和企業(yè)的技術、人才資源，形成

13、碳纖維基礎理論研究、工藝技術開發(fā)與產業(yè)化協(xié)同發(fā)展和知識與信息共享的機制。碳纖維及復合材料科研開發(fā)處于國內先進水平。3、通過不斷開拓碳纖維在市場中的應用，促進碳纖維技術和產品升級。研制生產高性能、高質量的碳纖維，在T1000等不同性能碳纖維產品開發(fā)上實現(xiàn)技術突破。四、發(fā)展重點（一）原絲、碳化碳纖維是一門多學科交叉、多技術集成的系統(tǒng)工程，質量的提升涉及到方方面面。碳纖維結構復雜，特別是對微觀結構要求嚴格，纖維制備經歷原材料處理、聚合、紡絲、預氧化、碳化、表面處理，涉及的工藝流程長，獨立和互為制約的參數(shù)多，纖維結構性能的衡量指標多，使得碳纖維研究對單元技術基礎、技術集成系統(tǒng)、裝備支撐水平等因素的依賴

14、性很強。一是研制高純度原絲。經大量檢測表明，國產原絲和碳纖維所含堿、堿土金屬和鐵的含量比國外高出很多，它們的存在不僅影響聚合和紡絲的穩(wěn)定性，而且在高溫碳化過程中逸走而殘留下孔隙，因此，聚合所用原料要純，紡絲空間應潔凈化，所用設備應耐腐蝕。二是研究高強化原絲。我國PAN原絲強度比較低，國外達到6.0g/d以上。在一定范圍內，碳纖維的拉伸強度隨著原絲強力的提高而提高，而提高原絲強力的技術措施之一是相應提高PAN樹脂的分子量，在目前不可能引進先進碳纖維生產工藝和設備的情況下，用國內生產的原絲研制出性能優(yōu)越的碳纖維是亟待解決的問題。三是加大研究碳纖維制備技術。解決CCF-3（性能相當于日本東麗T700

15、級碳纖維）制備工程放大問題，建立與生產線配套的表面處理技術；實現(xiàn)國產CCF-4（性能相當于日本東麗T800級碳纖維）高強中模碳纖維和CCFM-2（性能相當于日本東麗T1000碳纖維）高強高模碳纖維及原絲的百噸級制備技術研究，開發(fā)出支撐更高性能碳纖維單元技術。（二）碳纖維下游產業(yè)1、開發(fā)工業(yè)領域應用產品碳纖維及復合材料主要用在3大領域：航空航天、體育休閑用品、工業(yè)領域，我省碳纖維下游產品開發(fā)的主攻方向應選在工業(yè)領域產品和市場的開發(fā)。我國在大力發(fā)展風電產業(yè)，增速為世界之首，但現(xiàn)有葉片技術多為引進技術，鮮有自主知識產權，引進時多為玻纖復合材料制品，碳纖維復合材料應用很少，隨著自行設計成分的加大，應推

16、動碳纖維復合材料葉片的設計和研發(fā)，在其重要受力部位應用先進復合材料，跟上世界風機葉片前進的步伐。汽車領域碳纖維復合材料的應用十分廣闊，復合材料生產廠家與汽車生產廠家結合，共同研發(fā)汽車車體用復合材料結構以及高檔轎車用的剎車片、傳動軸、尾翼和引擎蓋等。新能源汽車開發(fā)方面，將新能源和輕結構結合起來，研發(fā)新能源輕結構汽車，提高汽車制造的檔次。充分利用碳纖維復合材料質量輕和高耐腐蝕的獨特優(yōu)點，推動在沿海油氣田開發(fā)、輸電纜線、高速列車等領域的應用。2、開發(fā)碳纖維復合材料制備與技術加快掌握高性能碳纖維的復合材料制備、性能評價和應用技術，建立相應的基礎數(shù)據庫，在高檔轎車剎車片、高速列車剎車片、電力輸運導線、風

17、力發(fā)電葉片、壓力容器、采油抽油桿和基礎設施等產品上實現(xiàn)國產碳纖維復合材料制品的規(guī)?；瘧?。以電力輸運和風力發(fā)電領域碳纖維復合材料應用為突破口，重點開發(fā)國產碳纖維復合材料導線及桿塔制備關鍵技術，降低輸電線路損耗，開發(fā)風力發(fā)電用國產碳纖維復合材料大型葉片關鍵技術，實現(xiàn)大型風機葉片減重。通過國產碳纖維復合材料在電力行業(yè)的應用，提高輸電效率和風能利用率，推動相關產業(yè)的發(fā)展。五、主要任務1、建設蚌埠千噸級碳纖維原絲、碳化及下游產品基地依托安徽首文碳纖維有限公司，以現(xiàn)有的原絲、碳化生產技術、設備為基礎，進行升級改造，并逐步發(fā)展下游產業(yè)，延伸碳纖維的產業(yè)鏈。一期：500噸聚丙烯腈原絲及200噸碳纖維（3K、

18、6K、12K）升級改造，技術路線采用連續(xù)聚合、亞砜濕法一步法。設計單線能力為500噸/年生產線，全面達到T-300水平，項目總投資為8000萬元，同時建設200萬平方米碳纖維預浸料及復合材料生產線。二期：5000噸聚丙烯腈原絲、2000噸碳纖維（3K、6K、12K為主）、2000萬平米預浸料及復合材料生產線。其原絲、碳化單線設計能力1000噸/年生產線，全面達到T-700水平，建立省級碳纖維及復合材料企業(yè)技術中心，爭取獲得國家級碳纖維企業(yè)技術中心認定。力爭到“十二五”末，蚌埠基地形成年產5500噸聚丙烯腈原絲、2200噸碳纖維、2200萬平方米預浸料及復合材料生產線，成為我省規(guī)模最大的、產業(yè)鏈

19、最完整的碳纖維及復合材料生產基地，并建立省級碳纖維及復合材料企業(yè)技術中心。2、建設宿州小絲束碳纖維生產基地一是依托安徽宿州鑫豐碳纖維有限公司，分期建設200噸/年小絲束碳纖維生產線以及1000噸/年碳纖維生產線，1000萬只/年工業(yè)與民用碳纖維電加熱管生產線，300萬平米/年碳纖維電加熱地暖生產線等。一期：建設200噸小絲束碳纖維生產線，碳纖維質量達到T-700以上水平，并開展T-800以上碳纖維的產業(yè)化研究。二期：建設1000萬只/年工業(yè)與民用碳纖維電加熱管生產線，建立省級碳纖維企業(yè)技術中心。三期：建設300萬平米/年碳纖維電加熱地暖生產線。四期：建設1000噸碳纖維生產線，以碳纖維為主要產

20、品，進行下游產品加工，總計形成年產碳纖維系列產品1000噸。碳纖維質量達到T-800以上水平，并開展T-1000碳纖維的產業(yè)化研究。二是依托安徽佳力奇碳纖維有限公司，以其活性碳纖維產品為基礎，在連續(xù)制備工藝和全臥式新型活化爐上加強研發(fā)，進一步加大活性碳纖維產業(yè)的投入力度，建設年產300噸活性碳纖維氈、布生產線。到2015年，宿州基地小絲束碳纖維生產能力達到1230噸，工業(yè)與民用碳纖維電加熱管生產能力達到1000萬只/年；碳纖維電加熱地暖生產能力達到300萬平米/年；建立省級碳纖維企業(yè)技術中心。3、建設安慶原絲和碳纖維生產基地一是借力中石化安慶分公司進軍碳纖維產業(yè)。以中石化安慶分公司腈綸化工廠為

21、依托，充分發(fā)揮現(xiàn)有的腈綸材料、生產能力和技術人才，開發(fā)2500噸大絲束聚丙烯腈原絲以及1000噸碳纖維生產線，工藝路線采用NaSCN一步法，產品品質達到T700以上水平，產品主要面向工業(yè)和體育休閑用品市場。二是推動安徽華茂紡織股份有限公司加強碳纖維產業(yè)投入。 “十二五”期間，大力發(fā)展戰(zhàn)略性新興產業(yè)，與國內相關單位聯(lián)合開展碳纖維紡織技術的研發(fā)，規(guī)劃建設年產1200萬平方米高性能碳纖維織造及后處理生產線。4、加大碳纖維產業(yè)招商引資和下游產品研發(fā)儲備力度。一是碳纖維復合材料高檔轎車剎車片項目。碳纖維復合材料高檔轎車剎車片是利用碳材料，采用樹脂炭新技術，經高溫高壓變成含有樹脂炭的新材料制成的摩擦制品，

22、該產品能使汽車在高速高溫下行駛無熱衰、熱脹、熱裂，不污染環(huán)境。二是汽車用碳纖維復合材料（傳動軸、尾翼、引擎蓋及保險杠） 項目。碳纖維復合材料傳動軸特別適合于應用對傳動設備有影響的潮濕多粉塵、易腐蝕的環(huán)境中傳遞動能。碳纖維復合材料傳動軸的應用相對于鋼管質量更輕、跨度更長、速度更快操作簡便、疲勞壽命更長。三是高速列車用碳纖維復合材料剎車片項目。目前，國內時速160千米以上的列車所用剎車片大部分依賴進口，且價格昂貴。面對國外碳纖維復合材料高技術的發(fā)展趨勢和我國鐵路對高性能制動片的迫切需求，高速列車用碳纖維復合材料剎車片市場發(fā)展空間十分廣闊。四是碳纖維復合芯軟鋁導線項目。以碳纖維復合材料作芯的高純度鋁

23、導線與傳統(tǒng)的鋼芯鋁絞線相比，具有重量輕、強度高、熱穩(wěn)定性好、弛度低、能耗小、壽命長、載流量大和耐腐蝕等諸多優(yōu)點，用此種新型導線來替代原有的鋼芯鋁絞線，可以大幅度提高線路的載流量，減少有色金屬消耗，降低傳輸損耗。五是碳纖維復合材料抽油桿項目。針對油田機械，利用碳纖維開發(fā)具有高比模量、高比強度、高耐磨性和高耐腐蝕性的新一代復合材料抽油桿，其抗疲勞性能好、重量輕，節(jié)能節(jié)電效果顯著；連續(xù)特性有利于實現(xiàn)機械化作業(yè)，節(jié)省作業(yè)時間，降低勞動強度；柔韌性好，可盤繞生產和運輸，節(jié)省空間；減磨特性和可彎曲特性優(yōu)良，可減小采油摩擦力，在保護油管的同時，延長自身的使用壽命。六是碳纖維增強建筑新型墻體材料以及其它土木建

24、材生產項目。碳纖維具有強度高、模量大、比重小、耐堿腐蝕，對人畜無害等特點，碳纖維增強混凝土，主要用作高層建筑的外墻墻板。碳纖維增強混凝土具有優(yōu)良的機械性能、防水滲透性能、耐自然溫差性能，在強堿環(huán)境下具有穩(wěn)定的化學性能、持久的機械強度和尺寸的穩(wěn)定性等。用碳纖維取代鋼筋，可消除鋼筋混凝土的鹽水降解和劣化作用，使建筑構件重量減輕，安裝施工方便。碳纖維還具有震動阻尼特性，可吸收震動波，使防地震能力和抗彎強度提高十幾倍。七是碳纖維制體育休閑用品項目。碳纖維增強復合材料憑借其耐高溫、耐腐蝕、質量輕、機械強度高等突出的優(yōu)點，在體育休閑用品廣泛應用。用碳纖維復合材料制作的網球拍，無論是在重量、強度，還是在減震

25、性和手感方面都有明顯優(yōu)勢。選用碳纖維復合材料制造的高爾夫球桿，不僅質輕、鋼度與韌度合適，而且頭重桿輕，便于提高揮桿速度。這種材料還有助于研發(fā)全新的設計構造和設定新型尺寸造型。八是大型風力發(fā)電機組碳纖維復合材料葉片產業(yè)化項目。目前世界風力發(fā)電進一步向大功率、長葉片方向發(fā)展。除了要求提高改進材料的性能，對轉子葉片也不斷提出更新設計要求，進而又對材料提出新要求。面對滿足大功率風力發(fā)電裝置的需求，玻璃纖維復合材料性能已經趨于極限，在發(fā)展更大功率風力發(fā)電裝置和更長轉子葉片時，采用性能更好的碳纖維復合材料勢在必行。六、政策措施（一）建立領導協(xié)調機制。成立“安徽省碳纖維產業(yè)發(fā)展領導小組”，負責指導、協(xié)調、推進碳纖維產業(yè)發(fā)展工作。領導小組組長由省政府分管負責同志擔任，成員由政府有關部門、相關市政府、金融機構、高?？蒲性核f(xié)會、企業(yè)相關人員等組成。領導小組下設辦公室，設在省經信委。（二）建立政策扶持機制。設立“碳纖維產業(yè)發(fā)展專項資金”，對重點企業(yè)、重點項目、重點產品進行扶持，支持碳纖維產業(yè)重大技術攻關、關鍵技術研發(fā)及產業(yè)化、骨干企業(yè)技術改造、重