企业家说|中复神鹰创始人张国良:我是如何把碳纤维做出来的?
张国良谈创业经历:从无到有,国产碳纤维产业化实现开花结果
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2005年9月29日,我专门向5位业内专家请教,整整用了5天,我才第一次了解到碳纤维的市场。于是,我便开始转行研究碳纤维生产线,并取名“929工程”。
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我一做起碳纤维来就收不住,在2005年到2007年项目最初、最艰难的那几年,我们边学边干,我每天一边指挥实验,一边看书学习,每天能看十多个小时,看了两三年,一些书都被翻破了,在沙发上看累了就坐到地板上看,还要向碳纤维领域的专家、老师请教,当时就是凭着一股劲头,不懂,一定要把它搞清楚。
3.那时我三天三夜没出控制室,就坐在实验室的一条长板凳上,也不觉得困,都是看到窗外海滨日出日落的更替,才忽然发觉一天又过去了。工厂离我家13公里,我最长连续74天没回家,生产线每天都开着,耗费着巨大的成本,大家根本想不起回家。【1】
4.十几年来,我们这一批人在无数的大规模实验中,从不懂到懂,从100吨做到1000吨,再到现在的3000吨,投资了几十亿,也亏损了十几年。尤其像这种大规模产业,这中间碰到的困难也是各种各样的。比如,因为实验过程是封闭的,我只有通过感应敏感元件才能发现实验变化,所以只能靠自己分析和推理。【2】
张国良谈关键因素:自研干喷湿纺技术、自制产业设备
1.相比湿法纺丝,干喷湿纺工艺的喷丝头不直接浸入凝固浴,喷头温度可独立地进行精确控制。纺丝液由喷丝板喷出,在进入凝固浴之前,先要经过一段几毫米的空气层。纺丝液在空气层中发生一定的拉伸流动,不仅能提高纺丝速度,还有利于大分子链的取向。
- 2015年至2017年,我们逐个攻克了“干喷湿纺”碳纤维的核心技术难题,并成功实现了产业化,使我国成为全球第三个掌握这项技术的国家。
3.我国在生产碳纤维过程中遇到了一个很大的问题,因为我们做不出生产碳纤维的设备。我此前有一个相当规模的机械制造工厂,有了这个工厂,我才敢做碳纤维。如果仅仅靠拼凑起来的设备,制造出碳纤维是很难的。我是搞机械制造的,我要根据生产工艺,把600米的生产线全部自己设计出来,自己安装、自己调试。
4.设备不能自主制造是不行的,从技术到产业化,还有一段路要走。”张国良介绍,在聚合工艺阶段,中复神鹰研发出了干喷湿纺的纺丝原液聚合物配方和制备技术,以及大容量60立方米用聚合釜和匹配聚合工艺,实现了单套5000吨/年PAN原液的稳定化均质化制备。“在中复神鹰,每条生产线都是一公里,每一次突破,都是技术的攻克和量产的提升。”【3】
5.我能够把碳纤维做出来需要三个有利条件。第一、要感谢我国研究了几十年碳纤维工艺的专家。几十年来这批老的碳纤维专家,是他们在实验室里做出了碳纤维,他们为我国碳纤维现在的发展奠定了非常好的基础,应该感谢他们,他们才是功臣。第二、我国这些年的化纤技术发展很快,为碳纤维的生产提供了大规模的纤维的生产技术。这也是我国基础工业进步的结果。第三、有一种设备就是我们设计的,经历了八次才成功,前面七次设计都推翻重新再设计。【4】
张国良谈竞争力:我们做出来产品不比国外差
1.在2017年的时候,我们获得了国家科技进步一等奖,有关碳纤维的所有核心技术和生产线都是国产的,现在,我们做出来的产品一点都不比国外的同类产品差。这几十年来,从国外进口的低品质碳纤维,到国内我们自己生产的大规模产业化碳纤维,我们对自己的技术越来越有信心。【2】
2.西宁碳纤维项目采用干喷湿纺工艺技术,实现了设备高度国产化,一期设计年产高性能碳纤维1万吨。西宁项目的生产线并不是连云港生产线的简单复制,而是瞄准高品质、低成本、更大规模化的目标建设的。【3】
张国良谈转型:传统产业,如何进行转型升级?
1.传统产业并不传统,很多新技术、新要求不断出现,推动传统产业本身不断进步。中国纺织行业绿色、环保、高效的发展趋势,在世界上形成很强的竞争力。我们做纺织行业的成套装备,从最开始阶段的消化吸收到替代进口再到自己创造,很多设备的新品种,国外没有。
2.转型升级实际上就是创新。在传统行业中,创新大有作为,创新才是企业前进的动力,但是创新也是非常艰难的过程。技术成熟一定是一个循序渐进的过程,没有平时的积累,不可能有很大的发明成果。在创新中,我总是用这10个字来安慰自己:默默地坚持,静静地守候。
3.我在做企业的时候是从两方面考虑的:企业转变经济增长方式和搞科技创新是两条道路。首先是企业在原有的产业上面要有新的内容,产业虽然是老的产业,但是绝对不是过去那种模式的产业,老的产业也有新的内容,有很多创新的机会在其中,又有很多的创新能够给老的行业带来很大的生机。【5】
注解与参考:
【1】《国家科技进步一等奖获得者张国良:我的心里有一团火》
【2】《张国良:实现碳纤维大规模产业化 力争制造工艺世界领先》
【3】《中复神鹰张国良:神鹰终展翅,勇跃碳纤维高峰》
【4】《张国良:有信心打破西方对碳纤维技术产品封锁》
【5】《张国良:老产业注入新的内容是一个很重要的创新》