我国玄武岩纤维产业发展现状

我国玄武岩纤维产业发展现状

自2002年9月科技部将“玄武岩连续纤维及其复合材料”项目列入国家863

计划，玄武岩连续纤维产业已经在中国走过八个年头。俗话说万事开头难，处于创业期里的中国玄武岩纤

维产业在曲折起伏中努力前行。为了不重演碳纤维的覆辙，国家曾给予玄武岩纤维很大地关

注和支持。然而随着时间的推移，工艺技术不成熟、产品性能不稳定、相关标准体系不完善

加之金融危机导致的全球经济不景气，让刚起步的中国玄武岩纤维产业步履蹒跚，一些走在

前面的企业不幸成为先烈。

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截止到2010年上半年，国内已经实现生产的玄武岩纤维企业主要有浙江石金、四川航天

拓鑫、牡丹江金石、山西巴塞奥特、阜新矿业、营口洪源等几家，2009年全行业粗略统计年产量在2000吨左右，其中浙江石金、航天拓鑫和阜新矿业的规模稍大。销售方面各企业

的产品销售率普遍不高，库存积压较多。

表1 我国现有玄武岩纤维生产企业及其基本情况

企业进入行业时间工艺路线生产规模

浙江石金 2003.12 全电熔炉 600吨

四川航天拓鑫 2003.7 气电结合炉 550吨

阜新矿业 2009.1 全电熔炉、气电结合炉 500吨

牡丹江金石 2007.4 全电熔炉 200吨

山西巴塞奥特 2008.8 全电熔炉 100吨

营口洪源 2008.3 全电熔炉 50吨

目前国内企业所能生产的玄武岩连续纤维直径最细在6微米左右，各厂家大都以9-13微米纤维为主打产品。原丝强度0.50-0.55N/Tex，比无碱玻纤略高，但波动性比较大。根据国

外的研究资料来看，玄武岩纤维的强度可达3300Mpa以上，折算过来单丝强度应该在1.179 N/Tex，由此可见，在现有的生产工艺条件下，原纱的单丝强力利用率还比较低。因此需要

通过进一步的技术改进和规范管理，来稳定和提高纤维的质量。另外玄武岩纤维也被尝试用

作功能性材料，通过近几年应用实践发现，玄武岩纤维的耐化学性能较为稳定，但热学性能

表现与之前实验室研究得出的结论出入较大，需要重新进行研究分析。

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炉窑方面，目前国内玄武岩纤维生产工艺主要有全电熔炉和气电结合炉两种。其中由四川航

天拓鑫玄武岩实业有限公司自主研制的气电结合炉玄武岩纤维生产成套设备，被西方人称为

新型模块式玄武岩纤维生产设备，并被认为是符合低能耗发展方向，其经验对于玄武岩纤维

技术的发展产生了新的促进作用。

漏板方面，目前各企业已经在完善200孔漏板拉丝工艺的基础上，逐步尝试400孔漏板和多漏板熔炉技术。另外漏板温度控制和热换漏板技术都已经比较成熟，漏板使用寿命也正

逐步延长，200孔漏板寿命已经基本能达到3个月以上。

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目前的玄武岩纤维还谈不上制品深加工，只能依靠各纤维生产厂家根据市场需求，参照玻璃

纤维制品的生产工艺进行制品开发，并以委托代加工的方式进行样品生产实践，有的企业甚

至没有自己专门的产品研发团队。因此研发周期往往不能自主控制，研发结果与研发预期相

差较远，效果大打折扣。

目前玄武岩纤维涉及到的应用领域主要是建筑结构补强、道路交通和玻璃钢三大领域。

近年来，一些与玄武岩纤维相关的标准陆续颁布实施，如《GB/T 23265-2009 水泥混凝土和砂浆用短切玄武岩纤维》、《JT/T 776-2010 公路工程玄武岩纤维及其制品》等，另外在《JTG F40-2004公路沥青路面施工技术规范》、《GB/T 6719-2009 袋式除尘器技术要求》等标准中也有所提及，这为玄武岩纤维的普及推广奠定了基础。

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当今科技发展的重要方向之一就是新材料的研制和应用。然而开发利用新材料的前提是

对新材料本身必须有十分清晰的认识，基础性研究工作是每个新材料项目成功与否的关键。

对于玄武岩纤维产业来说，矿石原料的筛选、工艺路线的设计与优化、产品质量的稳定

与提高、纤维制品深加工的方向与市场定位等等，都必须以对纤维本身的基础性研究和认识

为基础。然而目前国内企业对于玄武岩纤维的认识，大多仍来自于国外的数据资料，国内开

展玄武岩纤维基础性研究的高校和研究机构，其数量较少，涉足时间较晚，研究内容大都局

限于某一个方面。国家虽然早在2002年就已经将“玄武岩连续纤维及其复合材料”项目列入国家863计划，但该项目在实施过程中把大部分精力用于纤维生产工艺的研制开发，对于纤

维本身的基础性研究工作并未有太多涉及。因此，缺少对玄武岩纤维特性的整体基础性研究

是制约玄武岩纤维产业健康发展的最大问题。

2009年12月中科院地质与地球物理研究所矿产资源研究重点实验室上报中办和国办的

《中科院专家关于发展新资源经济拉动新一轮经济增长的建议》，受到国家领导人关注，短

短一周时间陆续得到李克强副总理和刘延东国务委员的批示。该《建议》将玄武岩纤维生产

技术列为新资源技术，以玄武岩为原料生产的玄武岩连续纤维被认为是重要紧缺矿产的替代

资源，可用于代替钢材、铝合金。另外今年5月27日，工信部下达的中国工业淘汰落后产能任务，与以往相比有大幅提高。其中与玄武岩纤维行业相关的钢铁、玻璃、化纤等行业均

有涉及。因此，玄武岩纤维作为一种新型高性能纤维和一种新资源材料，将会得到越来越多

的关注。

然而也必须清醒地认识到，在常规能源日益枯竭的大背景下，与高能耗沾边的行业都将

会直接或间接地受到限制，征收资源税也将是早晚的事。因此无论是全电熔炉还是气电结合

熔炉，玄武岩纤维生产工艺还远未到完善成熟的阶段。优化熔炉运行工况、稳定产品质量、

降低生产成本，必须要加快技改的进度。

1 全世界连续玄武岩纤维的工业化生产只有20年历史，尚未在全世界范围内大量生产。其生产技术还处于初级发展阶段，制品和市场也处于前期开发阶段。由于前期基础性研究工作的

不足，企业承担了太多本应属于高校和研究机构所应承担的研究任务，而企业所处的位置又

决定了这些研究的局限性。作为一个基础性研究工作尚有不足的新材料项目，社会应给予更

多的关注和了解，有条件的高校和研究机构应加大对玄武岩纤维特性研究，国家也要多在玄

武岩纤维基础性研究方面给予支持。但考虑到目前的基础性研究状态以及所造成的工艺技术