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十年烧钱46亿 这个企业为了“黑黄金”拼了
来源:新浪  2017-09-19 16:05:25
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原文:http://chinacompositesexpo.com/cn/news.php?show=detail&c_id=246&news_id=5533  我们都知道,人类发展的历史是以材料来划分的,从远古的石器时代、青铜器时代,一直到钢铁和铝的时代。现在,人类正逐步迈入一个新材料的时代,这种材料有黑黄金之称,目前被用于航空航天及军工等尖端领域的重要部位,也因此被国际上公认为战略物资和技术禁区。而江苏的一家民营企业却闯入了这个技术禁区。

 

  民营企业踏入碳纤维领域 钱多多变成钱光光

  江苏省丹阳市,恒神股份。9月上旬,一款导弹构件的研制到了最关键的阶段。企业研发人员正在和采购单位代表交流产品应用方面的一些技术细节。作为一家一家民营企业,之所以研发跟导弹部件有关的军工产品,是因为他们已经闯入了一种特殊新型材料的生产领域。

  恒神股份董事长钱京:一般我们会说这是一个黑黄金,碳纤维是属于新一代的材料,实际上未来是可以代替金属和钢的,如果你看整个人类的历史发展,你会发现,其实我们人类每个时代的划分是按照材料来划分的,有石器时代,青铜器时代,我们现在在钢和铝的时代,下一个时代,我们叫做碳纤维复合材料的时代。


 

  碳纤维是一种含碳量在95%以上的新型纤维材料,它“外柔内刚”,质量相当于金属铝的二分之一,强度却是钢铁的8倍,并且具有耐腐蚀、高模量也就是高抗变形能力的特性,号称新型材料之王。正因为这种特性,碳纤维在航空航天以及军工领域大有用场。

  恒神股份总裁张明:比如说对于航天的领域来说,我们大家都知道的这种导弹,它每减轻一公斤,它的射程就可以增加100公里,所以如果你要追求更大的射程,可能就需要有更轻的重量。

  碳纤维无疑具有空前的战略价值和商业前景,2007年恒神股份的创始人钱云宝敏锐地发现了这一点。当时,他创立十几年的恒宝股份公司于年初在深圳证券交易所上市,主营业务是高端智能产品尤其是金融服务,钱云宝的事业正是如日中天之时。

  钱京:我父亲刚进入碳纤维这个行业的时候,手上有的就是资金,我记得恒宝上市以后,他的财富在丹阳市当地应该算是排第一吧,我记得当时有一个叫胡润排行榜,我记得当时他在全国是排到300多位。

  就在这一年,钱云宝雄心勃勃地踏足碳纤维领域,然而短短几年时间,他就从钱多多变成了钱光光,胡润财富榜上已经看不到他的名字了。他突然发现空有资金和雄心,却很难迈进碳纤维领域的大门。因为在国际上,碳纤维是一个禁区。


 

  恒神股份工程技术中心  资深专家沈真:碳纤维复合材料,这是美国一直以来都是禁运物资,不光是物资,连技术也是禁运的,我可以举个例子,前两年就有个商人,从美国买了一公斤的T-800碳纤维,就被当做间谍抓了。

  买点碳纤维材料都不可能,想从国外引进碳纤维技术和设备更是难于登天,因为碳纤维是战略物资和前沿技术。那么,只有资金,没有技术、人才和设备的恒神股份该从何做起呢?

  恒神股份董事长钱京:我国是全球最大的腈纶生产国,而我们的原丝实际上就是最精细的腈纶,那么我父亲当时就找国内最顶尖的腈纶专家,从相邻产业寻找突破口,采购功能类似的设备,进行创造性的改造和集成。


 

  要把采购自不同产业的五花八门的设备改造集成为一条碳纤维生产线并非易事。每一根碳纤维原丝的直径不到头发丝的五十分之一,而每一束的三千根原丝之间并不粘连。原丝只是生产碳纤维的第一道工序,他们反复试验了三年才生产出碳纤维原丝,然而,他们来不及庆祝,就发现原丝不合格,出现断丝现象。


 

  如果断丝数量达到一定比例,整个碳纤维产品就可能报废。断丝是因为设备、工艺还是人工操作误差?毕竟他们都没有经验,不仅设备是攒出来的,技术工人也都是门外汉,像碳纤维编织车间的庞彩萍以前就是织布的,百米之内允许有一两个缺陷,而军工产品,都是零缺陷。这么细的碳纤维原丝要做到百米之内零缺陷又谈何容易。


 

  钱京:比如说我们碳化二期,它那条线是1000吨的千吨线,那么如果说生产12K原丝的话,400束丝一个小时的量,把它单根丝接起来的话,它的总长度大概要达到260万公里,如果说从地球到月球来回的话,可以有三个半的来回。

  恒神股份碳纤维年产能4000吨,这仅仅是碳化二期车间一个小时生产的原丝长度,而这些设备都24小时运行,原丝出现断丝的概率就非常之大,控制难度可想而知。而断丝控制只不过是碳纤维生产过程中的一个控制点而已,对于碳纤维来说大概有一千两三百个控制点。

  十年才完成碳纤维材料的研发 这个领域门槛有点高

  生产出合格的原丝,只不过是万里长征迈出了第一步。碳纤维有点像水泥楼板,原丝就相当于楼板中的钢筋,要做成楼板还需要砂石和水泥等材料进行合成。从原丝到碳纤维产品,中间必须加入一种特殊材料,进行合成。这种特殊材料的技术才是它的核心。


 

  2011年夏天,恒神创始人钱云宝找到了退休在家的专家沈真。沈真是复合材料应用领域的顶级专家,曾经翻译过被业界奉为圣经的《复合材料手册》,也参加过国内另一家碳纤维企业产品军工应用方面的工作。一听到恒神股份要搞碳纤维全产业链,他大吃一惊,因为这意味着恒神已经悄悄闯入了预浸料领域。

  恒神股份工程技术中心  资深专家沈真:讲到预浸料,这是过去其它碳纤维厂没有提到的事情,这个我就觉得是个很大忌讳。因为预浸料就是纤维加上树脂一种原材料,飞机厂家用的原材料一定是纤维加树脂,这个是其它碳纤维企业没有涉足的领域。


 

  这种材料主要是军工产品使用,在此之前,从来没有一家民营企业涉足预浸料,发展碳纤维全产业链,这不仅意味着更严密的技术壁垒,还意味着更高的门槛。与民用产品鉴定只关注产品本身不同,进入航空和军工领域的产品,同时还要对生产过程中的一千二三百个参数全部审核、全程监控,也就是审核碳纤维的生产过程是否正常与稳定。此外,由于碳纤维是新型材料,不同于常用的钢材等材料,所以还需经过材料验证。


 

  恒神股份研发生产的多种规格的碳纤维产品从2011年7月开始相继达到性能指标要求,其中两款产品2015年和2016年分别入选国防科工局一条龙项目。但相关产品目前还没有订单,也不能批量生产。但由于验证的需求,恒神集团必须不停生产,不断检测批次的稳定性,所以就只能不断投入而没有任何经济效益。,其鉴定周期比民用产品至少多了几倍甚至十倍以上。

  正因为这种特殊材料进入特殊领域的严格而漫长的鉴定周期,从2007年进入碳纤维领域至今十年间,恒神股份虽然成功研发生产出了多款与国外同等强度和性能的碳纤维产品,却一直没有盈利,他们的投入与生产还需要坚持,不能停止。钱京告诉《经济半小时》的记者,他们前后总共投了46个亿,差不多每天烧一百多万。

  钱京的苦笑中包含着一丝无奈。他说,自己的父亲钱云宝因为不堪重负,甚至曾经有过动摇的念头,毕竟民营企业财力有限。但尽管如此,钱云宝还是坚持了下来,甚至押上了自己和家人的房产。就这样,恒神股份的碳纤维生产线一天也没有停下,技术研发与产品开发一刻也没有停止。

  天道酬勤,钱云宝和恒神人的付出终于在2016年和2017年接连有了重大突破。

  恒神股份董事长钱京:我们恒神目前应该是全国已经通过的军工民用航机的项目已经通过的和正在做的最多的企业,我们的材料已经合格地通过了,我们国家各种军机项目的验证,我们正在做C919,C929,包括国外民机项目的验证,也就是说恒神的材料已经成功地在我们军工的项目和民机的项目里面得到了认可。

  尽管恒神股份自己还没有盈利,他们的碳纤维产品刚一问世,国际市场的碳纤维价格应声而落。现在的价格只是原来价格的10%到15%。

  然而这个时候,恒神股份的创始人倒下了,刚刚60岁的钱云宝因病于今年4月12日不幸去世,危难之中他的儿子钱京开始执掌恒神股份。


 

  钱京:人造纤维行业,十年才算刚刚入门,第二个十年才算你取得了一点点成就,第三个十年你才能说我做出的产品是好的。恒神才刚刚完成自己的第一个十年,我们还有另外的二十年要走下去。

  我国盐湖提锂技术国际领先 却因成本问题踯躅于实验室

  尽管创始人已经病逝,尽管企业10年都没有赢利,创始人的儿子钱京表示为了完成父亲的遗愿他一定会坚持下去,而且他坚信他们的碳纤维一定会在航天和其他军工领域发挥它的作用。军工领域,要说最难的就是攻关新材料,中国航天科技集团的汤卫平博士也在进行新材料的攻关,他要从青海湖里提取蓄电池用的锂,但是遇到的难题同样让人头疼。


 

  碳酸锂,是制造锂电池所必要的原料。从盐湖中提取锂资源,这是全球很多科学家的梦想,因为地球上已探明的锂资源,60到70%蕴藏在盐湖中,却由于提取技术难度太大而一直在沉睡之中。

  最新资料显示,全球已探明的锂资源储量约为3978万吨,其中中国超过540万吨储量,位列全球第五。中国锂资源85%藏于盐湖之中,开采技术一直未有突破。汤卫平博士多年在日本从事相关技术研究,直到2010年被中国航天科技集团八院811所重点引进,是国家“千人计划”科学家之一。


 

  中国航天科技集团八院811所副总工程师汤卫平 博士:它本身最终的产出是电池极的碳酸锂的材料,是作为后续以电动汽车和储能为代表的锂离子电池的井喷式发展所必须要具备的一个前提条件。

  回国之前,汤卫平博士研究的是海水提锂技术,并不能直接用来进行盐湖提锂,研发盐湖提锂技术并不容易,经过千百次的试验,汤卫平团队才研发出了盐湖提锂技术,并自制设备进行了小规模生产试验。

  在陈列室里,记者看到了汤卫平博士的产业化发展规划:2013年,开展氯化锰离子筛盐湖提锂中试生产;2017年,完成每年万吨碳酸锂生产线,实现年产值5亿元;2025年,建设20万吨碳酸锂每年生产线,实现年产值100亿元。然而,现在已经是2017年9月,不仅每年万吨碳酸锂生产线是纸上谈兵,就连计划在2013年完成的盐湖提锂中试生产也成了空中楼阁。


 

  原来,当汤卫平团队在上海进行盐湖提锂技术研发的时候,国内另有三家企业和机构也在进行盐湖提锂技术研发,其中一家已经实现了工业化生产,在2016年达到了六七千吨的产量。不过,汤卫平团队的盐湖提锂技术与另三家都不相同,提锂效果也差别很大。

  汤卫平:在我们的实验室做的这个效率呢,可以达到95%和96%,他们产业上面的效率只有50%前后吧,所以从这个角度来讲,我们应该是在效率上是他们这些技术的两倍左右。

  汤卫平博士说,他的团队研发出来的盐湖提锂技术,正好可以与其它企业的技术互补,将湖水中的锂资源真正吃干榨净。然而,自从2013年在这个实验室完成生产小试,要工业化所必须的生产中试迟迟未能落地。


 

  作为我国航天科技领域顶级空间电源研究所的技术带头人,汤卫平博士研发过嫦娥奔月计划玉兔月球车电源系统的技术方案和很多军工技术研发,他研发的盐湖提锂技术也处于国际领先水平,为何沉睡4年迟迟不能落地呢?

  汤卫平:我们在跟企业接触的时候最多听到的也就是成本,我们的成本跟现有的一些技术的来比没有一个特别明显的优势,从我们做空间电源这个角度来讲呢,我们成本其实考虑得很少。

  盐湖提锂技术4年沉睡实验室中,让汤卫平博士和811所的领导痛切感受到了成本控制的必要和迫切性,这是他们下一步研发的新课题。

  不管是钱云宝还是汤卫平,都在攻关军工新材料的过程中遇到了很难突破的瓶颈。军工产品的门槛高,新材料的门槛更高。要反复试验才能被广泛应用在军工产品中,像国外两家知名的碳纤维企业都是亏损三四十年后才开始赢利的。

  信念不败则人生不败。钱云宝的儿子钱京还有汤卫平博士都表示选准的路就要坚持不懈地走下去。但这路要想越走越宽,还得借助更多的外力,军民融合融的是技术,更是资源,希望我们的节目播出后,对碳纤维和锂提取感兴趣的企业,可以跟他们联系,让这两种重要的材料早点广泛应用。

文章来源:http://chinacompositesexpo.com/cn/news.php?show=detail&c_id=246&news_id=5533