吉林化纤集团有限责任公司 高性能碳纤维及其复材产品项目

来源:吉林市发展和改革委员会   时间: 2021-10-22 10:09

  1.项目简介

  1.1项目背景

  1.1.1项目简介

  碳纤维是纤维状的碳素材料,含碳量在90%以上。它是利用各种含碳的有机纤维在惰性气体中、高温状态下碳化而制得的较高纯度碳链。碳纤维具有十分优异的力学性能,是目前已大量生产的高性能纤维中具有最高的比强度和最高的比模量的纤维,特别是在2000℃以上的高温惰性环境中,碳材料是唯一强度不下降的物质,是其他主要结构材料(金属及其合金)所无法比拟的。碳纤维呈黑色,坚硬,具有强度高、重量轻等特点,是一种力学性能优异的新材料,它的比重不到钢的1/4,碳纤维树脂复合材料抗拉强度是钢的7.9倍,抗拉弹性模量高于钢。除了优异的力学性能外,碳纤维还兼具其他多种优良性能,如低密度、耐高温、耐腐蚀、耐摩擦、抗疲劳、震动衰减性高、电及热传导性高、热膨胀系数低、X光穿透性高,非磁体但有电磁屏蔽性等。

  该项目迎合碳纤维市场需求,投资建设高性能碳纤维和拉挤生产线,实现我省碳纤维产业的繁荣发展。主要应用于风力发电和高技术,以及体育休闲用品,像风电叶片、光伏热场材料等。

  1.1.2市场前景

  1)碳纤维发展现状

  全球碳纤维市场需求稳步增长。全球碳纤维产业正迈入发展的快车道,市场需求将以10-15%的速度高速增长。2019年的全球碳纤维总需求量为103700吨,中国的需求数据37840吨,占全球的36.4%。尤其是碳纤维从“贵族材料”到“平民化”的产业转化过程,越来越明显,“价降量放”,低成本碳纤维技术的创新,将会极大地刺激工业领域新的需求。

   碳纤维在工业领域应用不断扩大。从碳纤维复合材料应用领域来看,2019年的全球市场,除了如航空航天、体育器材、汽车、建筑补强、模塑混配等静电分市场的稳步发展之外,风电、压力容器市场增长迅速,这是驱动整个市场的重要引擎。VESTAS已经成为全球碳纤维产业最大的用户,且增长迅猛。压力容器尤其是燃料电池所需的氢气瓶,是未来的热点。35MPA70MPA的氢气瓶,在丰田等日资企业的大力推广下,已经有成为世界标准的趋势。

  碳纤维产能逐步集中、释放率提升。截至2019年,全球碳纤维理论产能约为154600吨,产量为94030吨;预计到2023年,产能将达到235000/年,产量将达到148000吨。未来5年预计年均增长率达到9.23%国际主要厂家,这两年均在扩大产能。从主要制造商分布来看,日本、美国、西欧等地区占据主要份额,台湾地区的唯一厂家台塑集团这几年销售量步步高攀。中国大陆产能在全球份额占17%,随着国内碳纤维领域的大浪淘沙,产能逐渐集中,未来产能的实际释放率也将逐步回升。 

  2)碳纤维市场前景

  2020年中国碳纤维的总需求为48,851吨,对比2019年的37,840吨,同比增长了29%,其中,进口量为30,351吨(占总需求的62%,比2019增长了17.5%),国产纤维供应量为18,450吨(占总需求的38%,比2019年增长了53.8%)。2020年的中国市场的总体情况是:供不应求,无论是进口还是国产纤维。对于国产的18,450吨销量,相比2019年的12,000吨,增长率为53.8%。连续三年超过30%的高速增长,说明国产碳纤维的巨大进步;之前我们预计2025年国产能超过进口,估计这个超越会提前2-3年实现。

   如此超水平的表现,不得不提到风电领域的贡献,风电叶片的用量(20173,060吨,20188,000吨,201913,800吨,2020:20,000吨)是关键引擎。值得注意的是,这个领域两头在外(碳纤维+应用客户)的程度大约是85%。这是中国碳纤维与风电叶片的重大战略机遇,解决此问题并完成相当程度的内循环,会被历史所铭记。

  本项目产品与国际国内同类产品生产规模相比,具有较好的经济性和较强的竞争力。

  本公司瞄准市场前景,采用先进成熟的安全、环保生产工艺,该公司的产品质量将在同行中居于领先水平,本次建设项目主要是针对产品质量要求较高的高端市场。从市场产品竞争力调查情况上看,该项目市场未来需求是非常乐观的。

  1.1.3技术分析

  本项目在技术、装备、人才储备及成本方面具有明显的优势。氧化、碳化关键设备采用浙江精功产品。本项目技术生产效率高、产能利用率高、成品率高、成本精细控制;产品投入生产后名利前茅、应用领域最广、工艺性能好、供货稳定,市场占有率最高。公司内部具有技术研发团队。因此,本项目的技术性风险较小。

  1.1.4项目建设的有利条件

  1)政策条件

  该项目的建设符合《产业结构调整指导目录(2011年本)》(2017年修订)鼓励类中“二十、纺织”第4条“有机和无机高性能纤维及制品的开发与生产(碳纤维(CF)(拉伸强度≥4200MPa,弹性模量≥240GPa)、芳纶(AF)、芳砜纶(PSA)、高强高模聚乙烯(超高分子量聚乙烯)纤维(纺丝生产装置单线能力≥300/年、聚苯硫醚纤维(PPS)、聚酰亚胺纤维(PI)、聚四氟乙烯纤维(PTFE)、聚苯并双噁唑纤维(PBO)、聚芳噁二唑纤维(POD)、玄武岩纤维(BF)、碳化硅纤维(SiCF)、高强型玻璃纤维(HT-AR))等”。

  该项目的建设符合国家发展规划和产业政策《纺织工业发展规划(20162020年)》专栏1“纺织科技创新重点工程”之“化纤新材料关键技术”中“突破高强高模碳纤维、对位芳纶、连续碳化硅等高性能纤维及复合材料关键技术装备、产品及应用产业化技术”;符合专栏3“自动化、数字化、智能化纺织装备工程”之“化纤材料装备”中“研发工业化规模的高强高模碳纤维成套设备”。

  该项目的建设符合《化纤工业“十三五”发展指导意见》第四类重点工程中2、高性能纤维“进一步提升与突破高性能纤维重点品种关键生产和应用技术,拓展高性能纤维作为战略性新兴材料在航空航天装备、海洋工程、先进轨道交通、新能源汽车和电力等领域的应用。攻克连续碳化硅、氧化铝、硅硼氮、聚芳醚酮等国家必不可少的高性能纤维制备的关键技术,满足高技术和国防工业领域需求。到2020年高性能纤维有效产能达到26万吨。高性能纤维新品种开发和系列化发展。实现碳纤维 T800、芳纶1414、聚酰亚胺纤维、聚四氟乙烯纤维等高性能纤维产品的产业化,满足下游用户需要。突破高强高模型碳纤维、连续碳化硅、硅硼氮、聚芳醚酮等新型高性能纤维制备及产业化的关键技术” 。

  该项目的建设符合《中国制造2025》专栏3“工业强基工程”中第六类“十大领域四基“一揽子”突破行动”中第3项“航空航天装备“一揽子”突破行动”之“开发高性能碳纤维材料等关键基础材料”。

  该项目的建设符合《新材料产业发展指南》产业发展规划。工信部发布新材料产业“十三五”规划:“十三五”期间,新材料产业重点发展的六大领域、20个方向、30个重点新材料品种,实施若干示范推广应用工程。该项目的建设属于《新材料产业发展指南》中第三类发展方向中(二)关键战略材料“紧紧围绕新一代信息技术产业、高端装备制造业等重大需求,以耐高温及耐蚀合金、高强轻型合金等高端装备用特种合金,反渗透膜、全氟离子交换膜等高性能分离膜材料,高性能碳纤维、芳纶纤维等高性能纤维及复合材料,高性能永磁、高效发光、高端催化等稀土功能材料,宽禁带半导体材料和新型显示材料,以及新型能源材料、生物医用材料等为重点,突破材料及器件的技术关和市场关,完善原辅料配套体系,提高材料成品率和性能稳定性,实现产业化和规模应用”。

  2)产业优势

  碳纤维是国家安全、武器装备亟需的关键战略物资,是国外长期技术封锁和产品垄断的敏感材料,广泛应用于国防军工及国民经济领域。目前国家重点武器装备、重大专项、重要战略新兴产业等急需的关键碳纤维材料长期依赖进口,严重制约我国国防工业和国民经济健康发展,威胁国家安全。

  2014年以来,国内碳纤维需求量以13%以上的年均增长率稳定增长。2017年我国碳纤维需求量为2.35万吨,其中国产碳纤维近7000吨。近几年,我国碳纤维技术成熟度的不断提高,产品应用领域不断扩大,在航空航天、武器装备、汽车、电力传输、海洋工程等领域取得应用突破,但受制于产能和质量等因素影响,以上重点领域仍是进口产品占据主导地位。

  公司不仅仅定位于开拓新市场及延伸企业产业链,同时应该把此项目作为上下游产业结构及产品联动的重要支撑平台,通过在新建项目上进行碳纤维产品质量、性能、适应性等测试验证,实现上下游产品导向性开发等,为做优做强碳纤维产业服务,开拓特殊领域专用碳纤维产品。

  3)交通优势

  吉林经济技术开发区地理位置优越,交通运输便利,有利于设备、原材料和产品的运输。地处东北交通主干线的枢纽。东北地区铁路主干线长图铁路贯区而过,区内有九站和新九站两个铁路中间站,设有日编解作业量4000辆的铁路编组站,区内吉林化纤、燃料乙醇、中粮米业(吉林)公司、增益供应链(吉林)公司、鑫海实业等数家企业拥有企业铁路专用线,总长度25公里,铁路运输十分方便;开发区距省会城市长春仅85公里,东北高速公路网主干线长珲高速公路在开发区设有出口;距长春龙嘉国际机场仅有60公里,空中交通十分方便;规划建设之中的松花江吉林港也选址在吉林经开区内;2016年末区内高铁双吉站正式投入运营。“公、铁、空、水”四位一体的交通网络已然形成。工业区在产业规划上以新材料、化工等为发展方向、协调发展,上下游一体化,资源配置合理,具有很强的投资优势,实施需要的外部条件,同时能源成本低廉,因此项目选址合理可行。

  4)人才优势

  公司高度重视人才的培养,在继续坚持和扩大现有的技术带头人在职培养计划、研修计划等人才培养制度外,公司还推行专业技术人员报考国家注册职业资格补贴制度,建立专家评定、管理制度,激励技术人才的工作积极性。先后与东华大学、吉林大学、东北电力学院、吉林化工学院、长春工业大学、天津工业大学、中国航空工业总公司第六零六研究所、北京服装学院等高校和科研院所建立了合作关系,先后建立了“碳纤维及符合材料产业技术应用研究院”、“特种纤维双创平台”“博士后工作站”、“研究生工作站”等前沿技术研发和应用的技术平台,为本项目提供大量新鲜血液和人才储备。

  1.2项目建设内容及规模

  新建生产厂房,购置国内外先进装置,建设8条碳纤维碳化线,50条碳纤维自动化拉挤生产线,最终形成年产2.4万吨碳丝、1万吨拉挤板、2万支气相沉积坩埚产品的生产规模。

  1.3项目总投资及资金筹措

  项目总投资30亿万元。

  1.4财务分析及社会评价

  1.4.1主要财务指标

  项目达产后,达产后将实现产值55亿元,实现碳纤维全产业链发展。

  1.4.2社会评价

  目前,国内碳纤维用量仍大多数依赖进口,国际市场供应渠道不稳定,直接影响到我国国家安全。另一方面碳纤维产能不断增加,但由于以民用航空、风电及汽车为突出代表的应用领域迅速拓宽,即使国际碳纤维总产量已经突破 35600 /年,仍难以满足全球需求量(84200 吨)。下游客户要求产品性能不断提高,高强、高模、高强高模型品种差异化。据业内人士预测,由于碳纤维在国防军工、民航、石油开采、风力发电、压力容器等行业的大量应用,碳纤维紧张形势将会更加严峻。与国外先进水平的较大落差将影响到国家的安危和我国的国际地位。本项目的实施,有利于提升我国碳纤维材料的研发及生产水平的提高,推动我国纺织工业加快结构调整升级;同时能够替代相关产品进口,缓解国内市场供需矛盾,促进我国碳纤维及相关制品应用,促进相关行业的发展,带动地方经济发展和增加就业,具有较好的社会效益。必将对我国国民经济的发展作出贡献。同时拉动当地的经济发展和就业。

  1.5合作方式

  合资合作

  1.6需外方投资方式

  资金、设备、技术

  1.7项目建设地点

  吉林经济技术开发区

  1.8项目进展情况

  已编制项目建议书

  2、合作方简介

  2.1基本情况

  名称:吉林化纤集团有限责任公司

  地址:吉林市经开区九站街516-1

  2.2概况

  吉林化纤集团公司始建于1959年,现发展为以化学纤维生产销售为主的市属国有企业,下辖及管理2A股上市公司等32家企业。现有员工9960名,总资产183亿元。主导产品包括人造丝、腈纶纤维、竹纤维、碳纤维、中医药五个板块600多个品种。其中,人造丝产能占全球30.7%;腈纶纤维产能占全球20.5%;专利产品竹纤维年产能15万吨;碳纤维原丝、碳丝国内市场占有率为90%26.4%。是目前全球最优质的人造丝生产基地、最大的竹纤维、腈纶纤维生产基地,全国产能最大、规格排号最全的碳纤维生产基地。公司先后荣获全国文明单位、全国重合同守信用企业、全国企业管理现代化创新成果一等奖、吉林省先进基层党组织标兵等多项殊荣。

  2.3联系方式:

  联系单位:吉林化纤集团有限责任公司规划发展部

   人:李晓明

      话:18604493286

  电子邮箱:lxm@jlcfc.com

  项目所在市(州)联系方式:

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