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29

2019

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07

碳素材料發(fā)展現(xiàn)狀

來源:

公司內(nèi)部

炭素行業(yè)屬于基礎(chǔ)原材料產(chǎn)業(yè)，在國民經(jīng)濟發(fā)展不可或缺的基礎(chǔ)材料。雖然目前中國已是炭素產(chǎn)品生產(chǎn)和出口大國，但高端產(chǎn)品在國際市場上難有話語權(quán)，高科技含量的炭素制品，以及部分領(lǐng)域特殊炭素制品，我們與炭素強國相比還有差距。以下對碳素材料發(fā)展現(xiàn)狀分析。

碳素材料發(fā)展現(xiàn)狀表明，我國的經(jīng)濟增長一直處于上升趨勢，在這種大環(huán)境下，促使碳素行業(yè)得以迅速發(fā)展，逐漸成為了我國的主要經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)，然而現(xiàn)階段的碳素材料發(fā)展現(xiàn)狀遭遇了瓶頸期，急需盡快恢復(fù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展動力。

碳元素是自然界中存在的與人類密切相關(guān)、重要的元素之一，它具有SP、SP2、SP3雜化的多樣電子軌道特性，在加之SP2的異向性導(dǎo)致晶體的各向?qū)院推渌帕械母飨驅(qū)?。因此以碳元素為?gòu)成元素的碳素材料具有各式各樣的性質(zhì)，并且新碳素相合新碳素材料還不斷被發(fā)現(xiàn)和人工制得。事實上，沒有任何元素能像碳這樣作為單一元素可形成像三維金剛石晶體、二維石墨層片、一維卡賓和碳納米管、零維富勒烯分子等如此之多的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)完全不同的物質(zhì)。

2017-2022年中國石墨及碳素行業(yè)市場發(fā)展現(xiàn)狀及投資前景預(yù)測報告表明，碳素材料已成為全世界大規(guī)模開發(fā)應(yīng)用的高性能材料。傳統(tǒng)的碳素材料是人造金剛石和耐高溫石墨材料，而新世紀引人注目的碳素新材料是 碳纖維復(fù)合材料和石墨烯材料。碳纖維具有高強度、高模量、低比重、耐高溫、抗疲勞、導(dǎo)電質(zhì)輕、易加工等多種優(yōu)異性能，正逐步取代傳統(tǒng)材料，廣泛應(yīng)用于航空航天和軍事領(lǐng)域，并開始深入到國計民生的各個方面。“碳纖維復(fù)合材料屬于高端應(yīng)用，代表一個國家的整體科技水平和工業(yè)化水平，重要的應(yīng)用是在航空航天等 高端領(lǐng)域，至少有20至30年的發(fā)展空間。”業(yè)內(nèi)人士表示，如果將碳纖維復(fù)合材料用于飛機制造，將會比現(xiàn)在的鋁合金減重20%至40%，在節(jié)能方面體現(xiàn)出很大效益。

由于碳素制品供不應(yīng)求，產(chǎn)品利潤率很高，碳素企業(yè)的經(jīng)濟效益普遍看好，碳素產(chǎn)品曾有”黑金子“之稱。碳素企業(yè)像雨后春筍，在全過各地迅速發(fā)展到近400家。但是這近400家碳素企業(yè)，工序配套、較具規(guī)模的企業(yè)只有40多家。但是這40多家碳素企業(yè)主導(dǎo)產(chǎn)品超過5萬噸的只有2家。由碳素材料發(fā)展現(xiàn)狀可見，整個碳素行業(yè)中小型企業(yè)較多，規(guī)模小，難以形成有效的競爭力。以主導(dǎo)產(chǎn)品石墨電極為例，全國近400家碳素企業(yè)的生產(chǎn)達到45萬噸，超過需求量一倍。2002年，33家碳素被統(tǒng)計的企業(yè)石墨電極生產(chǎn)量為22.37萬噸，還有未被統(tǒng)計的企業(yè)生產(chǎn)石墨電極約2～3萬噸，進口電極2萬噸左右，國內(nèi)生產(chǎn)與進口石墨電極總資源合計為27萬噸，而2002年過內(nèi)表觀消費石墨電極為18萬噸左右，生產(chǎn)量遠大于需求量。由于供需矛盾圖形戶，各碳素企業(yè)市場競爭也越來越激烈，甚至出現(xiàn)可了競壓價、無序競爭的局面，市場難以可控制，這使得碳素行業(yè)的整體效益受到很大的損失。

我國碳素企業(yè)為了適應(yīng)市場需求，經(jīng)過近幾年的不斷努力，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整工作得到了較大的發(fā)展。1997年我國生產(chǎn)超高功率石墨電極0.55萬噸，占石墨電極總量的2.5%;2002年生產(chǎn)超高功率石墨電極2.34萬噸，占石墨電極總量的10.4%，比1997年提升7.9個百分點。1997年我國生產(chǎn)量高功率石墨電極6.1萬噸，占石墨電極總產(chǎn)量的28%;2002年生產(chǎn)石墨電極8.51萬噸，占石墨電極總產(chǎn)量的38%，比1997年提升了10個百分點。雖然我國碳素行業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整速度較快，但市場所需的大規(guī)格超高功率石墨電極仍需要進口補充。也許，我國碳素行業(yè)還要繼續(xù)加快產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整步伐，努力生產(chǎn)大規(guī)格超高功率石墨電極，以滿足國內(nèi)大電爐生產(chǎn)的需要，減少進口。企業(yè)不適應(yīng)市場，難以生存、發(fā)展，我國碳素企業(yè)要加快適應(yīng)市場步伐，不斷增強企業(yè)實力，積極參與市場競爭，這是我國碳素材料發(fā)展現(xiàn)狀之路。

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