世界碳纤维生产能力

“2004世界碳纤维前景”(GlobalOutlookforCarbonFiber2004)会议于2004年10月18~21日在德国汉堡(HAMBURG,GERMANY)召开，来自美国、英国、德国、法国、加拿大、荷兰、西班牙、瑞士、奥地利、瑞典、挪威、丹麦、芬兰、沙特阿拉伯、印度、巴基斯坦、日本和中国18个国家，从事碳纤维生产、研制和应用的集团、公司、工厂、研究所，以及高等院校和杂志情报机构共约80个单位100名左右代表出席了会议。大会前有两个专题报告，第一个专题报告“树脂浸渗成型的技术和未来展望”，第二个专题报告“是否将有足够碳纤维？市场概述与预测”。会议有16个主题报告。会议最后有专题讨论“如何使碳纤维能满足将来高速增长工业市场的要求”，并组织参观空中客车公司。在16个主题报告中，有好几个报告涉及对世界碳纤维生产能力、消耗和应用的统计、预测、分析和研究。本文根据会议有关报告归纳整理，供有关人员参考。1世界碳纤维生产能力根据SRI咨询公司高级顾问哈加克(F.Hajduk)的调研与统计，截止2003年12月31日世界碳纤维生产能力为：V24KPAN基碳纤维为23239t/a、＞24KPAN基碳纤维为7482t/a和沥青基碳纤维为1074t/a。详见表1。欧洲V24KPAN基碳纤维生产能力为2660t/a，东丽集团在法国的子公司索菲卡(SOFICAR)生产能力850t/a，德国的但纳克斯纤维公司(TenaxFibersGmbh)生产能力1810t/a。＞24KPAN基碳纤维为2600t/a，英国的爱斯奇爱尔技术有限公司(SGLTechnicLtd)生产能力1600t/a，在匈牙利的卓尔泰克，欧洲公司(ZoltekEuropeGmbh)生产能力1000t/a。日本＜24KPAN基碳纤维生产能力为11300t/a，三菱人造丝(MitsubishiRayon)、东邦但纳克斯公司(TohoTenax)和东丽工业公司(TorayIndustries)分别为：3200、3700和4400t/a。再加上中国台湾的台塑(FormosaPlastics)公司的1750t/a，亚洲＜24KPAN基碳纤维生产能力共为13050t/a。＞24KPAN基碳纤维东丽工业公司(TorayIndustries)生产能力300t/a。中间相沥青碳纤维日本三菱化学公司(MitsubishiChemical)生产能力500t/a，日本石墨(NipponGraphite)生产能力120t/a，亚洲中间相沥青碳纤维生产能力为620t/a。北美地区，主要是美国生产＜24KPAN基碳纤维生产能力7529t/a，苏泰克碳纤维公司(CytecCarbonFibersLLC)1905t/a、格拉菲尔公司(Grafil)1497t/a、赫克塞尔公司(HexcelCorporation)2313t/a和东丽碳纤维美国公司(TorayCarbonFiberAmerican)1814t/a。＞24KPAN基碳纤维有美国巴拉尔特材料产品公司(BallardMaterialProduct)91t/a、碳纤维技术公司(CarbonFiberTechnology)998t/a、福特菲尔纤维公司(FortafilFibers)3493t/a，共计4582t/a。另外苏泰克碳纤维公司还有中间相沥青碳纤维生产能力454t/a。从表1的数据可见，截止2003年12月31日世界＜24KPAN基碳纤维的生产能力23239t/a中，按地区看一半以上在亚洲，主要在日本。亚洲＜24KPAN基碳纤维的生产能力占世界＜24KPAN基碳纤维的生产能力的56.2%,北美占32.4%,欧洲仅占11.4%。而欧洲和北美对＜24KPAN基碳纤维的需求不断增长，特别新一代客机像“空中客车A380”、“波音7E7”等大量采用复合材料构件，对＜24KPAN基碳纤维的需求急剧增加，因此，国外碳纤维生产巨头，像日本东丽、日本东邦都千方百计力求增加在欧洲和北美的碳纤维生产能力。东丽集团拟于2004年底前在法国的子公司索菲卡增建一条产量1800t/a的碳纤维生产线，并在2006年在美国再建一条1800t/a的碳纤维生产线。而东邦碳纤维公司在2004年9月获得原属阿考迪斯公司的福特菲尔纤维公司碳纤维所有业务。从＞24KPAN基碳纤维的生产能力看，截止2003年12月31日，其7482t/a生产能力中大部分在北美，美国为4582t/a，占＞24KPAN基碳纤维的生产能力的61.2%，欧洲2600t/a占34.8%，亚洲300t/a，仅占4%。由于＞24KPAN基碳纤维目前主要在工业应用领域，而工业应用领域在欧洲最为发达，因此，可以预测到＞24KPAN基碳纤维在欧洲的生产能力将会进一步扩大。截止2003年12月31日世界中间相沥青碳纤维的生产能力为1074t/a，日本生产能力620t/a，占世界生产能力的57.7%，美国454t/a，占42.3%。2世界各地区碳纤维的生产与消耗世界及按地区1998、2003和2008碳纤维的生产与消耗的统计和预测见表2~11。从表2和表3可见，1998年欧洲地区碳纤维产量2500t/a，消耗为2400t/a，生产比消耗多100t/a，即供过于求。而2003年的统计和对2008年的预测表明，碳纤维产量为3100t/a和6200t/a，消耗则为5100t/a和10000t/a，生产与消耗间有大量缺额，碳纤维处于供不应求。1998~2003年5a内，欧洲碳纤维生产增长4.8%，而消耗则增长16.3%，表明欧洲碳纤维生产的增长远远低于消耗的增长。2003〜2008年期间，生产和消耗的增长相应为14.8%和14.4%。从应用领域来看，1998年欧洲碳纤维主要应用领域是工业应用，占总消耗的41%、其次是航空航天，占38%，第三是体育休闲用品，占21%。2003年各应用领域碳纤维消耗占总消耗百分比的次序没有变化，但工业应用的比例增加到53%，航空航天和体育休闲用品的比例降低到33%和14%。预测到2008年这个趋势会继续保持，工业应用进一步增长到66%，航空航天和体育休闲用品则进一步降低到26%和8%。日本1998、2003和2005年碳纤维的生产量为6700、9000和9300t/a，而消耗则分别为2900、2800和3400t/a，生产都远大于消耗。对日本来说碳纤维一直是供过于求的。日本按应用领域主要是体育休闲用品，其次是工业应用，航空航天占第三位。美国1998年生产碳纤维7300t/a，2003年降低到6800t/a，2008年则回升到8300t/a。1998、2003和2008年的碳纤维消耗的统计与预测相应为7200、6600和9500t/a。可见在1998〜2003年期间，美国碳纤维的生产和消耗都回落。而2003~2008年期间碳纤维的生产和消耗则都有较大的增长。按应用领域看，1998年美国碳纤维首要应用领域是航空航天，占44%；第二是体育休闲用品，占33%；工业应用最少，占22%。2003年航空航天领域仍占第一，但比例从44%降至38%；工业应用则升至第二位，由22%增加到35%；体育休闲用品降至第三位，占27%。预测到2008年，工业应用将进一步上升，增长到43%，占应用领域的第一位；航空航天35%，占第二；体育休闲用品则进一步降至22%。其他国家1998年碳纤维生产仅为500t/a，而消耗达4500t/a，主要靠从日本、美国和欧洲进口来解决消耗和生产间的差额。2003年碳纤维生产1000t/a，消耗5400t/a，差额4400t/a。预测2008年生产1200t/a，消耗8000t/a，差额进一步扩大到6800t/a。从应用领域看，无论1998、2003和2008年体育休闲用品都占首位，分别达到78%、76%和59%；工业应用占第二位，比例分别为20%、20%和29%，表明2003〜2008年在工业应用领域有一定上升；航空航天虽为第三位，但比例却不断上升，从1998年的2%增至2003年的4%，而预测2008年将猛增到12%。从世界范围来看，1998年碳纤维是生产大于消耗，亦即供过于求。2003年生产和消耗达到平衡，而预测到2008年消耗将大于生产，世界范围内碳纤维将面临供不应求。碳纤维在应用领域上，工业应用领域会持续增长，航空航天领域基本保持平衡，而体育闲用品在碳纤维应用的比例将持续下降。3结束语根据国外对碳纤维生产、消耗和应用领域的调查、统计、分析和预测，可以得到以下结论：截止2003年12月31日，世界碳纤维的生产能力为31795t/a，其中PAN基碳纤维的生产能力30721t/a，中间相沥青碳纤维的生产能力为1074t/a。在PAN基碳纤维中，＜24KPAN基碳纤维的生产能力23239t/a，＞24KPAN基碳纤维的生产能力7482t/a。1998年世界碳纤维是生产大于消耗，亦即供过于求。2003年世界碳纤维生产和消耗达到平衡，而预测到2008年世界碳纤维消耗将大于生产，世界范围内碳纤维将面临供不应求。截止2003年12月31日，世界V24KPAN基碳纤维的生产能力，按地区看1/2以上在亚洲，主要在日本；北美地区主要是美国，碳纤维的生产能力占世界的1/3弱；欧洲地区碳纤维的生产能力仅占1/10强。截止2003年12月31日，世界＞24KPAN基碳纤维的生产能力主要在美国，占3/5以上；欧洲占1/3强；亚洲仅占1/25。截止2003年12月31日，世界中间相沥青碳纤维的生产能力中，日本占世界生产能力的57.7%,美国占42.3%。从世界范围看，碳纤维在应用领域上，工业应用领域一直在持续增长，航空航天领域基本保持平衡，而体育闲用品在碳纤维应用的比例在不断下降。1998年欧洲地区碳纤维产量供过于求，而2003年和对2008年的预测表明，碳纤维处于供不应求。欧洲碳纤维生产的增长远远低于消耗的增长。欧洲碳纤维主要应用领域是工业应用，其次是航空航天，第三是体育休闲用品。日本碳纤维的生产都远大于消耗，对日本本国来说，碳纤维一直是供过于求的。按应用领域看，日本主要是体育休闲用品，其次是工业应用，航空航天占第三位。在1998〜2003年期间，美国碳纤维的生产和消耗都回落，而2003〜2008年期间碳纤维的生产和消耗则都有较大的增长。按应