預氧化爐是碳纖維生產線的核心裝置之一。預氧化處理是制備高性能碳纖維的核心環節,主要在預氧化爐中進行,在該過程,纖維內部主要存在氧化、環化和脫氫三種化學反應。
預氧化處理對碳纖維性能、碳化收率、生產效率、生產穩定性等具有重要的影響,預氧化爐工藝腔體內部的風速場均勻性是影響碳纖維生產穩定性的關鍵因素。根據爐體內部空氣流動方式不同,預氧化爐主要分為橫流式預氧化爐、平流式預氧化爐和順流式預氧化爐。
預氧化爐加熱方式包括循環熱空氣加熱、電加熱、電氣混合加熱、天然氣加熱等,電加熱型預氧化爐溫差波動小,可滿足碳纖維絲束在預氧化爐中的精確溫度需求,是國內現階段主流的預氧化爐。
碳纖維含碳量在90%以上,分為黏膠基、瀝青基和聚丙烯腈基碳纖維三大類。碳纖維具有密度低、比強度大、耐腐蝕、耐低高溫、比模量大等優勢,在航天航空、軍工、風電葉片、汽車、軌道交通、體育器材等領域應用廣泛,根據中國化工信息中心數據顯示,2024年我國碳纖維產能達14.4萬噸,同比增長19.1%。預氧化爐是碳纖維生產線的最核心裝置之一,隨著碳纖維產業規模擴大,預氧化爐市場空間隨之擴張。
根據新思界產業研究中心發布的《
2025-2029年中國預氧化爐市場分析及發展前景研究報告》顯示,在國際市場上,預氧化爐供應商主要包括美國DESPETCH、美國LITZLER、德國埃森曼等。碳纖維屬重資產行業,預氧化爐、碳化爐等設備研發投入大,我國政府支持高性能碳纖維及復合材料技術裝備研發生產,為預氧化爐國產化發展奠定了基礎。
目前我國預氧化爐企業包括精工科技、臺灣聚川、威海拓展、中復神鷹、新創碳谷等。精工科技是國內領先的碳纖維全鏈高端裝備及先進復合新材料集成解決方案提供商,累計承接50多條碳纖維生產線,市場占有率全國第一。精工科技自主研發的JCYY300D型氣電混合加熱端到端預氧化爐經行業權威專家鑒定技術達到國際先進水平,并入選了《2024年度浙江省首臺(套)裝備名單》,享受首臺(套)保險補償等推廣應用政策。
新思界
行業分析人士表示,預氧化爐是碳纖維生產線的最核心裝置之一,近年來,隨著碳纖維產業規模擴大、應用場景擴展,預氧化爐市場需求不斷釋放。目前電加熱型預氧化爐為市場主流,但電加熱型預氧化爐裝機功率較高,在國家節能減排背景下,預氧化爐將不斷向低能耗、節能、高效等方向發展。
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