炭纖維及其制品具有優(yōu)異的性能,它質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、耐腐蝕,用于生產(chǎn)汽車(chē)可大幅度減輕質(zhì)量、節(jié)省燃油、降低排放,用于生產(chǎn)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的大尺寸旋翼輕巧堅(jiān)固,用于加固建筑結(jié)構(gòu)方便牢靠,而這些領(lǐng)域自身都有十分廣闊的市場(chǎng)空間,可以預(yù)見(jiàn),炭素工業(yè)在這些領(lǐng)域?qū)⒋笥凶鳛。另外,炭素產(chǎn)業(yè)的傳統(tǒng)用戶(hù)——太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛,最近中央財(cái)政首批安排預(yù)算12.7億元啟動(dòng)“太陽(yáng)能屋頂計(jì)劃”,列入首批國(guó)家光電建筑示范項(xiàng)目111個(gè),總規(guī)模91兆瓦,年需特種石墨材料約3萬(wàn)噸。
上述各種炭素制品,我國(guó)目前大部分可以生產(chǎn),但是產(chǎn)品的性能和數(shù)量滿(mǎn)足不了市場(chǎng)需求。因此,我國(guó)炭素工業(yè)應(yīng)加大研發(fā)投入,提高技術(shù)創(chuàng)新能力,努力多生產(chǎn)低碳經(jīng)濟(jì)所需的優(yōu)質(zhì)炭素制品。
此外,炭素工業(yè)自身生產(chǎn)過(guò)程中也有很大的節(jié)能減排空間。雖然炭素制品不屬于高耗能產(chǎn)品,普通炭素電極每噸成品的綜合能耗約合0.8~1.05噸標(biāo)準(zhǔn)煤,但由于廢品率較高,行業(yè)水平較國(guó)外先進(jìn)炭素公司單位產(chǎn)品綜合能耗平均高10%~20%。
為了降低廢品率、提高成品率,炭素企業(yè)應(yīng)當(dāng)選購(gòu)質(zhì)量穩(wěn)定的合格原料,盡量固定原料供應(yīng)基地。特別是對(duì)粘結(jié)劑煤瀝青的選擇十分重要,生產(chǎn)石墨電極和鋁用炭素制品采用改質(zhì)瀝青是大勢(shì)所趨,盡早從使用普通中溫瀝青過(guò)渡到使用改質(zhì)瀝青有利于提高產(chǎn)品質(zhì)量和成品率。國(guó)外炭素廠生產(chǎn)石墨電極時(shí)采用改質(zhì)瀝青為粘結(jié)劑并優(yōu)化焙燒工藝,一次焙燒成品率比我國(guó)同行高出1%~2%,特別是焙燒、浸漬工序基本上不產(chǎn)生廢品,石墨化及加工也很少有裂紋等產(chǎn)生。
另外,炭素企業(yè)還要適時(shí)進(jìn)行工藝革新和設(shè)備的技術(shù)改造,對(duì)工藝和設(shè)備的更新改造要經(jīng)過(guò)技術(shù)論證和方案比較,做到投資少、收效大。例如生產(chǎn)高功率或超高功率石墨電極要推廣短流程生產(chǎn),少一次浸漬和少一次焙燒可以大大降低能耗,大約每噸超高功率石墨電極可降低的能耗約折合標(biāo)準(zhǔn)煤0.2噸以上,而使用改質(zhì)瀝青作為粘結(jié)劑、低喹啉不溶物含量的浸漬瀝青為浸漬劑也可以縮短生產(chǎn)流程;生產(chǎn)石墨電極可以降低一次焙燒和二次焙燒的最高溫度;石墨化采用內(nèi)熱串接石墨化技術(shù),與直流的愛(ài)奇遜石墨化工藝相比較,節(jié)電一般達(dá)到20%~25%,而且省掉了電阻料(每噸成品電極約省掉300千克冶金焦粒);炭素企業(yè)還可加強(qiáng)余熱的利用,炭素廠有三大窯爐:煅燒爐、焙燒爐和石墨化爐,余熱利用大有可為。這些新工藝技術(shù)的應(yīng)用,對(duì)于炭素行業(yè)的節(jié)能減排作用比較明顯。如果我國(guó)炭素工業(yè)通過(guò)三年的努力,減少單位產(chǎn)品綜合能耗的5%,每年就可以減少二氧化碳排放約200萬(wàn)噸。
可以說(shuō),低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展是我國(guó)炭素工業(yè)加速結(jié)構(gòu)調(diào)整、主動(dòng)適應(yīng)市場(chǎng)、實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的重要戰(zhàn)略機(jī)遇。我國(guó)炭素企業(yè)和業(yè)界同仁應(yīng)抓住這個(gè)機(jī)遇,為使行業(yè)步入健康、有序的發(fā)展軌道,為炭素行業(yè)持續(xù)、穩(wěn)定、協(xié)調(diào)發(fā)展而不懈努力。(作者為中國(guó)炭素行業(yè)協(xié)會(huì)駐會(huì)副會(huì)長(zhǎng))