【正文】 步法 硝酸兩步法 二甲基乙酰胺兩步法 線密度 dtex 強(qiáng)度 CN/dtex 強(qiáng)力 CV 值 % 13 12 12 伸長(zhǎng) % 12 11 伸長(zhǎng) CV% 10 9 每米重 mg/m 1410 1606 1398 沸水收縮 % 4 4 4 回潮 % 含油率 % 3 附：碳纖維碳化后的指標(biāo)對(duì)比 公司 1K 日本 T300（ 1K） 抗拉強(qiáng)度（ Gpa） ≥ 強(qiáng)度 CV（ %） ≤ 6 模量（ Gpa） 245 220230 模量 CV（ %） ≤ 3 伸長(zhǎng)（ %） 伸長(zhǎng) CV（ %） ≤ 6 試驗(yàn)線的 1K 碳纖維由航天工業(yè)總公司檢測(cè)分析中心檢測(cè)。 附： 計(jì)劃在試驗(yàn)線上的 碳纖維原絲供貨表 企業(yè)名稱 接軌時(shí)間 產(chǎn)品規(guī)格 供應(yīng)總量 (噸 ) 原絲品質(zhì) 大連興科 06 年 6 月 26 日 12K 100 優(yōu) 中鋼吉碳 06 年 7 月 24 日 1K 優(yōu) 3K 優(yōu) 6K 優(yōu) 12K 優(yōu) 浙江國(guó)泰 06 年 7 月 25 日 6K 優(yōu) 12K 優(yōu) 吉林吉研 06 年 8 月 1 日 3K 優(yōu) 6K 優(yōu) 12K 優(yōu) 4 企業(yè)名稱 接軌時(shí)間 產(chǎn)品 規(guī)格 供應(yīng)總量 (噸 ) 原絲品質(zhì) 濱州齊東碳素 06 年 8 月 10 日 6K 優(yōu) 12K 優(yōu) 12K 8 合格 蘭州碳素 06 年 10 月 29 日 3K 優(yōu) 6K 優(yōu) 12K 優(yōu) 公司 發(fā)展碳纖維原絲在國(guó)內(nèi)同類碳纖維企業(yè)中具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì) ， 主要體現(xiàn)為 ： 一是原絲工程化研究較深入 ， 基本掌握了腈綸基碳纖維原絲的形成機(jī)理和工程化關(guān)鍵技術(shù) ， 形成了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的生產(chǎn)工藝和工程化方案 ； 二是生產(chǎn)線建設(shè)成效顯著 ， 投資少、見(jiàn)效快 ， 擬 建成 萬(wàn) 噸 /年生產(chǎn)線 ， 目 前以銷售碳纖維原絲 客戶已確定 ， 主要性能指標(biāo)基本達(dá)到 日本東麗 T300 碳纖維 水平 ； 三是社會(huì)化合作思路正確 ， 選擇解決碳纖維原絲的關(guān)鍵瓶頸 ， 與 十幾 家碳化企業(yè)建立戰(zhàn)略性合作關(guān)系，并與中鋼吉碳神舟碳纖維有限公司和航天 43 所搭建了從原絲、碳化到制品的一體化協(xié)作體系 ； 四是長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展目標(biāo)明確 ， 制定的 的 碳纖維原絲發(fā)展規(guī)劃 ， 目標(biāo)明確 、措施有力 ， 公司將持續(xù)投入擴(kuò)大產(chǎn)能， 根據(jù)市場(chǎng)擴(kuò)展情況增加 產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)線。 世界發(fā)達(dá)國(guó)家十分重視碳纖維產(chǎn)業(yè)的提升與拓展 。據(jù)了解，前幾年我國(guó)碳纖維年需求量在 8000噸以上，國(guó)家已確定 研制生產(chǎn) 飛機(jī)，航天及武器裝備等軍事領(lǐng)域急需國(guó)產(chǎn)碳纖維，國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人也十分重視碳纖維的國(guó)產(chǎn)化，碳纖維成為影響我國(guó)國(guó)防建設(shè)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸。 從總體上看，國(guó)內(nèi)碳纖維的研制與生產(chǎn)水平僅相當(dāng)于國(guó)外 20世紀(jì) 70年代中、末期水平。 公司 于 2021年底決策 T300級(jí)原絲產(chǎn)業(yè)化，現(xiàn)基建及公用工程已全部 進(jìn)入 實(shí)施 籌建階段 ，進(jìn)入主體設(shè)備訂購(gòu)和安裝階段，總體項(xiàng)目實(shí)施 2021年三 季度完成， 四 季度進(jìn)入試生產(chǎn)階段，實(shí)行專線專用， 6K、 12K兩條線，1K、 3K兩條線，總體產(chǎn)能達(dá) 五萬(wàn) 噸 /年。 目前我公司已 掌握生產(chǎn)碳纖維原絲的規(guī)?；a(chǎn) 能力，是國(guó)內(nèi)唯一 7 一家能夠批量生產(chǎn)碳纖維原絲的廠家，擁有獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)，產(chǎn) 品性能達(dá)到或接近 T300。 公司聚集了一批優(yōu)秀的領(lǐng)導(dǎo)決策 層 、技術(shù)研發(fā)和生產(chǎn)管理骨干。 公司 積累了較豐富的新型纖維研發(fā)經(jīng)驗(yàn)， 為碳纖維原絲產(chǎn)業(yè)化奠定了堅(jiān)實(shí)的產(chǎn)業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)。 碳纖維原絲項(xiàng)目已列入 __________重點(diǎn)項(xiàng)目。 打破國(guó)外該產(chǎn)品對(duì)我國(guó)的封鎖，以滿足國(guó)防、軍事、航天、航空等工業(yè)及民用各領(lǐng)域的需要，符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策。 因此， 我們認(rèn)為實(shí)施本項(xiàng)目不僅 11 是必要的，也是切實(shí)可行的。世界碳纖維的主要生產(chǎn)商有日本的東麗、東邦人造絲、三菱人造絲三大集團(tuán)和美國(guó)的卓爾泰克（ ZOLTEK）、阿克蘇（ AKZO）、阿爾迪拉（ ALDILI）、 HEXCEL、 Cytec和德國(guó)的 SGL等公司。其后，上海合成纖維研究所、中國(guó)科學(xué)院山西煤化所與榆次化纖廠合作開(kāi)展研制工作，并于 1980年代中期通過(guò)了中試。 市場(chǎng)需求分析預(yù)測(cè) 碳纖 維的物理性能 比重輕，約為 ,僅有鋼鐵的四分之一； 抗拉強(qiáng)度高，一般在 ； 高溫下具有高的比強(qiáng)度和比模量，且在高溫下不熔不燃，僅僅是燒蝕； 斷裂伸長(zhǎng)在 %之間，柔軟可編，深加工性能好； 耐疲勞，減振性優(yōu)異，耐磨性能好； 13 熱膨脹系數(shù)小，制品尺寸穩(wěn)定，導(dǎo)熱率高，不會(huì)出現(xiàn)蓄熱和過(guò)熱，在惰性氣氛中，耐熱性能優(yōu)異，強(qiáng)度不下降； 生物相容性好，生理適應(yīng)性強(qiáng)； 有良好的導(dǎo)電性、非磁性、電波屏蔽性及優(yōu)異的 X射線穿透性。 高新技術(shù)方面的應(yīng)用 正負(fù)電了對(duì)撞機(jī)，采用碳纖維強(qiáng)化朔料制成的束流管主漂移室內(nèi)、外筒構(gòu)件，使其工效提到大幅度提高。 戰(zhàn)斗機(jī)結(jié)構(gòu)材料輕量化，可減少油耗，延長(zhǎng)作戰(zhàn)時(shí)間，且可飛得更高、更快，更加機(jī)動(dòng)靈活，從而提高了戰(zhàn)斗機(jī)的生存和作戰(zhàn)能力。具有 施工便捷、不需大型機(jī)具、固定設(shè)施，沒(méi)有濕作業(yè)，施工效率高 ， 耐腐蝕、耐酸、耐堿、耐鹽，能抗各種惡劣環(huán)境 等特點(diǎn)。 體育領(lǐng)域 主要用于高檔的文體用具，如：高爾夫球桿、羽毛球拍、網(wǎng)球拍、高檔運(yùn)動(dòng)鞋、滑雪板、賽艇、賽車等。據(jù)統(tǒng)計(jì)， 1996年為 580噸， 1997年為 700噸左右， 2021年為 五萬(wàn) 噸， 2021年為 1500噸， 2021年已超過(guò) 2235噸， 2021年將突 破 4000噸。 主要應(yīng)用領(lǐng)域及增長(zhǎng)率 應(yīng)用領(lǐng)域 應(yīng)用實(shí)例 增長(zhǎng)率 % 平均增長(zhǎng)率 % 一 般 企 業(yè) 高壓容器 CNG、醫(yī)用氧氣瓶 3035 2025 土木建設(shè) 橋梁增強(qiáng)、建筑材料 2530 交通運(yùn)輸 船舶、卡車、轎車、火車 2025 能 源 飛輪、風(fēng)力發(fā)電 1520 機(jī) 械 輥、 管、集裝箱 1520 其 它 復(fù)雜成形件、醫(yī)療器械 1520 文體 器材 高爾夫棒 高爾夫碳竿（ 6090%） 57 46 球拍類 美日市場(chǎng)成熟、亞洲等國(guó)擴(kuò)大 35 釣 竿 美日市場(chǎng)成熟、亞洲等國(guó)擴(kuò)大 57 航空 航天 飛 機(jī) 大型客機(jī) 1520 1520 衛(wèi) 星 衛(wèi)星及飛船 我國(guó)政府最近正式批準(zhǔn)把大型飛機(jī)工程列入國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃和 “ 十一五 ” 規(guī)劃綱要，并定下目標(biāo)在 2021年前完成設(shè)計(jì)，并自行生產(chǎn)飛機(jī)引擎， 2020年前開(kāi)始制造大型飛機(jī)。使用部位從尾部上升到主要承力結(jié)構(gòu)的機(jī)身和機(jī)翼。 2021～ 2021年航空航天工業(yè)復(fù)合材料市場(chǎng)將以每年 10%的速度增長(zhǎng)。此外，碳纖維還不生銹。波音 787的機(jī)翼和機(jī)身上使用復(fù)合材料超過(guò)了 50%。 歐洲空中客車公司研制的世界最大民用貨機(jī) A380F于 2021年 4月投入生產(chǎn)，生產(chǎn)過(guò)程中更多地采用了碳纖維材料。 A380F設(shè)計(jì)商用載重量可達(dá) 150噸，航程 km。 碳纖維材料現(xiàn)在已成為汽車制造商青睞的材料，在汽車內(nèi)外裝置中開(kāi)始大量采用。 據(jù)悉，福特和保時(shí)捷生產(chǎn)的 GT型賽車發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)罩已全部采用碳纖維材料；奔馳的 57S型轎車原來(lái)內(nèi)裝飾全部是木質(zhì)材料， 現(xiàn)在則以碳纖維替代； 通用的雪弗萊轎車車底盤(pán)的內(nèi)裝飾材料也采用碳纖維；寶馬公司將M6型轎車的頂篷全部采用碳纖維，并進(jìn)行技術(shù)處理，使其保持金屬材料的光澤。 壓力容器主要用在汽車的壓縮天然氣（ CNG）箱上，而且還用在救火隊(duì)員的固定式呼吸器（ SCBA）上。 原絲及碳化產(chǎn)業(yè)屬耗能大戶，用煤，用電量大， 公司 地處 某 發(fā)展該項(xiàng)目，有得天獨(dú)厚之優(yōu)勢(shì)，可極大地降低生產(chǎn)成本。 建設(shè)規(guī)模 碳纖維原絲 噸 /年 產(chǎn)品方案 產(chǎn)品規(guī)格： 單絲纖度 產(chǎn)品品種及產(chǎn)量： 1K、 1000噸 3K、 4000噸 6K、 10000噸 12K、 30000噸 48K、 80000噸 產(chǎn)品主要技術(shù)指標(biāo) 碳 纖 維 原 絲 主 要 技 術(shù) 指 標(biāo) 序號(hào) 項(xiàng) 目 單 位 現(xiàn)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 建成后標(biāo)準(zhǔn) 備 注 1 線密度 dtex 按用戶要求 2 斷裂強(qiáng)度 CN/dtex ≥ ≥ 3 斷裂伸長(zhǎng)率 % 16177。 ②轉(zhuǎn)化率易于控制且保證了分子量的尖峰分布。 1K、 3K專用紡絲機(jī)特征：立式紡絲，單根單位；提高專件水平（長(zhǎng)絲專件、控制偏差）；去除被動(dòng)分絲點(diǎn)（減少毛絲）；斜八字排列，合理利用空間，提高整機(jī)效率。 卷繞設(shè)備全部進(jìn)口，達(dá)到橫張力卷繞，卷裝大，利于后道加工和提高后道生產(chǎn)效率，降低成本（ 1K、 3K： 25kg/軸， 6K、 12K： 120kg/軸）。 國(guó)際上碳纖維生產(chǎn)規(guī)模最大、技術(shù)最先進(jìn)的是日本東麗公司，該公司即是采用亞砜一步法生產(chǎn)高強(qiáng)度聚丙烯腈基碳纖維， 2021年末生產(chǎn)能力達(dá)到 10600噸 /年，憑借原絲質(zhì)量的優(yōu)勢(shì)，東麗生產(chǎn)出 T300牌號(hào)的碳纖維強(qiáng)度達(dá) ，現(xiàn)在正向 T700S換代，強(qiáng)度達(dá)到了 ,東麗又開(kāi)發(fā)了T800、 T1000， T1000的強(qiáng)度達(dá)到 ，可見(jiàn)亞砜一步法的優(yōu)越性。絲束經(jīng)導(dǎo)絲輥進(jìn)入再凝浴、一牽伸、二牽伸，然后進(jìn)入水洗槽用純水洗滌。卷繞機(jī)、噴絲板等關(guān)鍵設(shè)備擬從國(guó)外引進(jìn)，主要工藝設(shè)備配置及選型如下表：（下表為單條線生產(chǎn)設(shè)備數(shù)量，本次實(shí)施新建三條線，改造一條線，實(shí)際數(shù)量按項(xiàng)目欄計(jì)。 臨邑鎮(zhèn)地理位置優(yōu)越，交通發(fā)達(dá)，是魯西北重要的交通樞 紐。 地形地貌、地震情況 項(xiàng)目用地位于 某 省市臨邑縣 東 部，臨邑縣地形平坦，地勢(shì)自西南向東北略有傾斜，為黃河沉積平原地貌。光照資源豐富。 主要建、構(gòu)物 碳纖維原絲生產(chǎn)車間總體上按甲類二級(jí)建筑物考慮，包括聚合、紡絲、回收三個(gè)生產(chǎn)工序，其中聚合部分依據(jù)生產(chǎn)工藝的要求，按二級(jí)防爆措施處理。 給水排水 1．給水 a、用水負(fù)荷 本項(xiàng)目工程的生產(chǎn)、生活及消防日用水量總計(jì)約 210萬(wàn) 噸，其中生產(chǎn)用 2087500噸，生活及其它為 12500噸。 總硬度 ﹤ 2 ﹤ 1PPM 電導(dǎo)率 2μΩ /cm CI含量 ﹤ 35PPM ﹤ 35PPM ﹤ 10PPM Fe ﹤ ﹤ Mn ﹤ 5PPM ﹤ c、給水方案 擬建 深井 8眼，出水量 400500t/h，可滿足項(xiàng)目用水量。 供熱 擬建 鍋爐房 8座，設(shè)有 兩臺(tái) 6噸 /小時(shí)蒸汽鍋爐 及配套設(shè)施， 本項(xiàng)目最大用汽量約 1800噸 /小時(shí)， 為保證達(dá)到環(huán)保大氣排放要求，配套高效麻石水膜除塵器 。凈化空調(diào)的過(guò)濾部分采用三級(jí)過(guò)濾，粗、中效過(guò)濾設(shè)在機(jī)組內(nèi)，高效過(guò)濾設(shè)在系統(tǒng)末端，為保證在絲束裸露部分空氣的潔凈度達(dá)到千級(jí)，在上述部位設(shè)置高層流帶。 污水處理站 碳纖維原絲車間、回收車間的生產(chǎn)廢水主要含有少量丙烯腈、丙烯酸甲酯、二甲基亞砜，紡絲油劑及抗靜電劑；此外還有生活及其它廢水，主要含有 CODcr、鹽類化合物、懸浮物及油類等。 罐車運(yùn)輸和裝卸時(shí)應(yīng)注意如下事項(xiàng)： 防止泄漏，裝卸孔應(yīng)在罐車的上部，不得設(shè)在罐車的底部。 丙烯酸甲酯 丙烯酸甲酯屬于一級(jí)易燃液體，需用專用鋁桶包裝運(yùn)輸，裝卸時(shí)避免碰撞。 33 八、環(huán)境 影響評(píng)價(jià) 場(chǎng)址環(huán)境條件 社會(huì)環(huán)境 臨邑縣隸屬 某 省市 ,地處魯西北平原，市東部，南與濟(jì)南毗鄰，北與北京、天津相連。境內(nèi)駐有三家大型石油企業(yè)，現(xiàn)有油氣井 1300余口，年開(kāi)采量達(dá) 230萬(wàn)噸。 臨邑境內(nèi)擁有大專院校 1處，省級(jí)規(guī)范化重點(diǎn)中學(xué) 2處、市級(jí)規(guī)范化中學(xué) 16處，職業(yè)教育學(xué)校及各類專業(yè)培訓(xùn)機(jī)構(gòu) 15處，在校生規(guī)模達(dá)到 6萬(wàn)多人。 各類衛(wèi)生機(jī)構(gòu)擁有床位 1030張，衛(wèi)生技術(shù)人員 1317人，其中醫(yī)生 781人。速生豐產(chǎn)林面積 1239公頃， 其中速生楊種植面積 20萬(wàn)畝 ,主要品種為歐美楊 10 108?？蔀楣編?lái)較高的利潤(rùn)，提高公司整體效益，并可增加地方財(cái)政收入，解決勞動(dòng)就業(yè)機(jī)會(huì)，促進(jìn)區(qū)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。 碳纖維原絲牽伸時(shí)由于其溫度約為 100℃ ，因此，會(huì)是溶液中的丙烯腈揮發(fā)出來(lái)，生產(chǎn)中使用排風(fēng)罩抽吸出來(lái)經(jīng)過(guò)吸收塔吸收后進(jìn)入水中，然后進(jìn)行統(tǒng)一處理。 碳纖維原絲紡絲過(guò)程中凝固浴產(chǎn)生溢 流水，含有較多二甲基亞砜及少量的丙烯腈，將其送至回收工段進(jìn)行蒸餾，使?jié)饪s的二甲基亞砜返回到原系統(tǒng)。 對(duì)于生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的含有丙烯腈廢水及生活污水，全部送到污水處理站進(jìn)行處理，達(dá)標(biāo)后排放。 噪聲 在設(shè)備選型時(shí)盡可能選用低噪聲的設(shè)備，對(duì)于空壓機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)噪聲高的設(shè)備設(shè)消音器或隔音操作間，對(duì)于泵類設(shè)減振措施以降低對(duì)環(huán)境的影響。車間空氣中丙烯腈的最高容許濃度不得超過(guò) 2mg/m3。 二甲基亞砜：低毒性化合物，經(jīng)常接觸皮膚，可致變紅，并引起鱗片狀脫屑，有時(shí)引起惡心、嘔吐和視力減退等反應(yīng)。 為了生產(chǎn)操作人員的工作和健康需要，在生產(chǎn)車間內(nèi)均設(shè)置了辦公 40 室、操作室、更衣室、廁所等