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炭黑:自主创新实现技术飞跃

  • 2019/5/8 15:49:00
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大国化工网5月8日讯:

 上世纪50年代初开始,我国炭黑工业从零起步,先后开发了一批生产技术,并自主研发炭黑专用设备,达到了国际先进水平——

  在1949年新中国成立时,我国炭黑工业几乎是一片空白。经过全行业70年的努力,我国炭黑工业从无到有,从小到大,目前产能和产量均居世界第一,并逐步向世界炭黑强国迈进。

  我国的炭黑工业始于1950年在四川隆昌建立的槽法炭黑试验装置。到1957年,我国已先后建立了11个炭黑厂,生产槽法、混气、滚筒和喷雾等品种炭黑,炭黑年产量增至8700吨。上世纪60年代,我国又开发成功乙炔炭黑、通用炉炭黑(N660)和中超耐磨炭黑(N220),炭黑年产量增至5万吨。特别是上世纪70年代新工艺炭黑开发成功,尾气发电装置投产,使全国炭黑年产量升至19万吨。

  1980年以来,我国炭黑工业抓住改革开放的大好机遇,取得了快速发展。1999年,炭黑工业研究设计院改制为科技型企业,全资进入中联橡胶集团并改名为中橡集团炭黑工业研究设计院。同年7月,江西景德镇焦化总厂炭黑分厂8000吨/年生产线改造成1.5万吨/年生产线;同年12月,公司2万吨/年湿法造粒生产线投产。此后,苏州宝化炭黑有限公司4万吨/年炭黑生产线竣工投产,我国炭黑企业自主创新全面提速。

  2000年,中国合成橡胶股份有限公司并购原马鞍山炭黑厂,成立中橡(马鞍山)化学工业有限公司,并于次年并购原鞍山化工二厂成立中橡(鞍山)化学工业有限公司,山西聚元炭黑有限公司、山西永东化工有限公司、江西黑猫炭黑股份有限公司等也纷纷成立。

  到2003年,我国炭黑产量已达102万吨,比1998年几乎翻了一番,首次超过美国成为全球最大的炭黑生产和消费国,而且领先优势不断扩大。2003~2013年,是我国炭黑工业飞速发展的10年,国内炭黑产能以年均40万吨的增量不断提高。到2018年,全国炭黑总产能已达752万吨,产量为570万吨。

  据介绍,我国炭黑生产技术的发展大致经历了5个发展阶段。上世纪50年代初,我国炭黑工业从零起步,先后成功开发了槽法炭黑、滚筒法炭黑、混气炭黑和气炉法炭黑等生产技术,并开始工业化生产。上世纪50年代后期至70年代,在生产以天然气为主要原料的炭黑品种的同时,开发并逐步改进油炉法炭黑生产技术,同时开发乙炔炭黑生产技术。上世纪70年代末期至80年代,我国成功开发出新工艺炭黑生产技术并迅速推广,使我国炭黑品种增加、质量提升、原料油消耗降低,实现了第一次技术飞跃。与此同时,企业开始对炭黑生产过程的余热和尾气加以利用。上世纪80年代后期至20世纪末,我国从国外引进万吨级炭黑生产装置,并在此基础上进行了消化吸收和提升创新,实现了国内炭黑工业的第二次技术飞跃。

  历经了近70年的发展,特别是改革开放40年的发展,中国炭黑行业取得了非凡业绩,我国自主研发单台反应炉的产能已经达到3万~4万吨/年;充分利用炭黑生产余热和尾气,降低了综合能耗;同时改善了工厂安全卫生条件,减少了“三废”排放。在此期间,炭黑生产专用设备如反应炉、高温空气预热器、袋滤器、湿法造粒机、干燥机、微米粉碎机、自动包装机、在线余热锅炉、尾气锅炉等专用设备,以及炭黑反应炉用高温耐火材料、高效玻纤滤袋的研制和生产,也有了进一步的发展,降低了炭黑装置的建设投资,缩短了建设周期。某些专用设备的质量已经达到国外先进水平,极大地满足了我国炭黑生产发展的需要。

  进入21世纪以来,国内炭黑企业以装置大型化、节能环保化为主要目标,又开发出一些系列新技术和新设备,使我国炭黑工业发展再上新台阶。

  然而,随着近年来汽车及轮胎工业的快速发展,上游炭黑行业盲目开发项目,扩大产能,导致结构性过剩问题凸显,行业产能利用率长期处于低位。中国橡胶工业协会炭黑分会理事长、江西黑猫炭黑股份有限公司总经理魏明指出,炭黑工业正告别高增长时代,进入“微增长”的新常态。当前,国内企业高端产品研发能力不强,产业结构不合理,成为炭黑产业健康发展的障碍,未来应注重新产品设计研发、国际化品牌建设、高等级专业技术人才培育,并在产品质量、企业管理、销售服务、产品品种升级等方面实现跨越。


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