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1、 30000吨/年纳米级碳酸钙项目 可行性研究报告 79 目 录 第一章 总论 0 1.1 概述 0 1.2 研究内容 5 第二章 市场预测 9 2.1产品市场情况预测 9 2.2产品价格分析 19 第三章 生产规模与产品方案 21 3.1生产规模 21 3.2产品方案与产品规格 21 第四章 工艺技术方案 23 4.1工艺方案比较与选择 23 4.2工艺流程说明及消耗定额 25 4.3自控技术方案 26 4.4主要设备及其选择 27 第五章 原料、辅助原料及公用工程的供应 29 5
2、1原料、辅助原料的用量及来源 29 5.2原料、辅助原料的规格 29 5.3公用工程的供应 30 第六章 建厂条件及建设场地方案 31 6.1建厂条件 31 6.2建设场地方案 35 第七章 公用工程和辅助设施 36 7.1总图运输 36 7.2给排水 38 7.3冷水站 43 7.4供电及电信 45 7.5供热与供风 48 7.6贮运设施 48 7.7采暖、通风和空调 49 7.8厂外工程 50 7.9维修 50 7.10化验 50 7.11土建 50 第八章 节能 52 8.1能耗指标及分析 52 8.2节能措施综述 53 第九章
3、环境保护 54 9.1厂址与环境现状 54 9.2执行的环境质量标准及排放标准 55 9.3主要污染源及污染物 55 9.4环境保护治理措施和综合利用 52 9.5环境影响分析 53 9.6绿化 54 9.7环境保护投资估算 54 9.8存在问题及建议 54 第十章 劳动保护、安全卫生与消防 56 10.1劳动保护与安全卫生 56 10.2消防 60 第十一章 工厂组织和劳动定员 62 11.1工厂组织 62 11.2劳动定员 62 第十二章 项目实施规划 65 12.1建设周期规划 65 12.2实施进度规划 65 12.3规划进度表 65 第十三
4、章 投资估算和资金筹措 67 13.1总投资估算 67 13.2资金筹措 69 第十四章 经济效益评价 70 14.1编制依据 70 14.2基础数据确定 70 14.3经济评价 72 表14-3-1综合经济效益指标表 75 表14-3-2建设期利息计算表 66 表14-3-3固定资产折旧、无形资产及递延资产摊销计算表 67 表14-3-4主要原料、化学品及动力消耗表 68 表14-3-5总成本费用估算表 单位：万元 69 表14-3-6销售收入及税金计算表 70 表14-3-7利润表 70 表14-3-8
5、流动资金计算表 72 表14-3-9现金流量表（全部投资） 73 表14-3-10现金流量表（自有资金） 74 表14-3-11现金流量表 75 表14-3-12资金筹措及使用计划表 76 表14-3-13资金来源与运用表 单位：万元 77 表14-3-14资产负债表 78 表14-3-15敏感性分析表 79 第一章 总论 1.1 概述 1.1.1项目名称、法定地址 （1）项目名称:年产30000吨纳米级碳酸钙项目 （2）法定地址:xx经济开发区 1.1.2业主方的的基本情况 公司名称: xxxx
6、 项目名称: xxxx年产30000吨纳米级碳酸钙项目 注册国家: 中华人民共和国 法定地址: xx经济开发区 法人代表: 职 务: 董事长 国 籍: 中国 1.1.3可行性研究报告的编制依据和原则 （1）编制依据 a. xxxx和xxxx有限公司签订了关于30000吨/年纳米级碳酸钙工程可行性研究报告编制的合同书； b.一九九七年七月化学工业部文件化计发（1997）426号，关于印发《化工建设项目建议书内容和深度的规定》（修订本）及《化工建设项目可行性研究报告内容和深度的规定》（修订本）的通知。 （2）编制原则 a.产品方案选择以市场需求为导向，能够满足
7、现实和潜在市场的需要，产品质量应能达到国内领先水平，产品细度指标达到国际领先水平。 b.以传统喷雾法生产合成纳米级超细CaCO3的方法为基础，通过对新工艺二次开发放大，达到年产30000吨的生产规模，使生产技术水平达到国内领先水平，做到技术方案优化、合理，以保证长周期、稳定、安全生产，装置能耗省。 c.充分利用投资方选定厂址的公用工程设施，做到节约建设投资，提高经济效益。 d.遵守环境保护法，生产中的"三废"予以处理，以符合规定的排放标准。 e.贯彻“安全第一，预防为主”的方针，遵循现行防火、安全卫生和劳动保护等有关规范，确保本项目投产后能安全稳定生产，并符合职工安全卫生的要求，保障劳
8、动者在劳动过程中的安全和健康。 1.1.4项目提出的背景、投资的必要性和经济意义 （1）项目背景和企业概况 xx镇地处xx东南，是xx的东北门户，东与xx毗邻，北与xx接壤，处于***、xx两省交界处，地理位置十分优越。距xx市区40公里，距南京110公里，距南京禄口机场80 公里，距上海340公里，距合肥245公里。省道***公路穿境而过，“十一五”期间重点工程宁宣黄高速公路于我镇金山口处设有出入口。南漪湖黄家墩码头沿水阳江直通长江，建设中的xx码头经芜太运河直达长江，水陆交通十分便捷。xx镇矿产资源十分丰富，有储量可观的石灰石、方解石以及铁、硫、铜等矿藏。其中已探明石灰石储量达1.5
9、亿立方米，且品位极高，符合建厂要求。 业主企业的概况:xxxxx长期从事纳米碳酸钙的销售，年销售收入上亿元，拟建30000吨/年纳米钙项目以适应市场需求。本项目所选用场地位于xx经济开发区xx分区，园区设施齐全，建厂所需的消防，供水，供电等均可以解决。建设地点面积适用于本项目。 纳米碳酸钙项目决定采用结合超重力法和吸附法优点而开发出的新型喷雾法来制造纳米级优质碳酸钙。利用区域矿产资源优势和园区提供的公用工程，辅助设施等优势生产国内紧缺的纳米碳酸钙产品。 本项目投资周期短，见效快，属于高新科技产业，项目建设符合公司发展需求，同时可以带动区域经济发展，安置该地区闲余劳动力，可以提升区域品牌效
10、应，具有一定的社会经济效益。 （2）投资的必要性和经济意义 纳米碳酸钙是指粒径在1～1OOnm之间的超细CaCO3产品，是20世纪80年代发展起来的一种新型超细固体材料。它主要用于涂料、造纸、塑料、饲料、橡胶、油墨、高档油漆、高级化妆品等行业。 纳米碳酸钙一经出现就表现出了强盛的市场需求趋势，目前整个欧洲市场汽车底盘漆己被纳米级碳酸钙漆垄断；日本46.6%的纳米碳酸钙用于橡胶工业，由于它分散性能好、黏度低可以大量取代价格昂贵的黑、白碳黑；由于它细腻、白度高可以大量做优质涂料填充剂；由于它白度好、粒度细，可以替代钛白粉用做高级化妆品等;正是由于纳米碳酸钙有以上诸多优越特性，使之成为国际上竞
11、相开发生产的新材料。 近十多年来，我国国民经济正以7%以上的速度，高速稳定的发展。预计在今后的十年内，我国国民经济，特别是高新技术产业的快速发展，必将进一步拉动我国市场对化工材料工业的需要，国内对纳米碳酸钙的需求量将以每年15%以上的增长率高速增长，随着相关产业升级改造进入高潮，这个数字还会有巨大的增长空间。国家计委已经把万吨级超细碳酸钙的开发和生产列入了“高新产业重点指南”中。鉴于纳米级超细碳酸钙在国内外市场具有强劲的发展势头和广阔的前景，江阴宝丰30000吨/年纳米级碳酸钙项目组经过对国内外市场和需求分析，结合xx区xx镇得天独厚的资源，交通等优势，决定使用结合吸取超重力法和吸附法优点而
12、开发出的一种新型工艺来制造纳米级优质碳酸钙,建设一套30000吨/年纳米级超细碳酸钙装置，生产以满足国内外需求量激增的纳米碳酸钙产品。由于本项目周期短、见效快，可以充分发挥区域优势，大力提升资源附加值，同时可以安排当地百余闲余劳动力。因此该项目的早日实施将推动区域经济的发展并获得良好的经济和社会效益。 1.1.5研究范围 本可研报告的研究范围包括：新建装置内全部生产装置及配套的有关公用工程、辅助设施和环保设施等。厂外工程由投资方负责接至本工程装置外1米。 根据生产需要，本工程设计范围详见表1-1-1。 表1-1-1 工程主项表 序号 主项名称 主 要 内 容 备 注 1
13、 生产装置 1.1 纳米超细轻质碳酸钙装置 石灰石预处理和煅烧 35000吨/年 石灰消化、炉窑气净化、输送 30000吨/年 新型碳化 30000吨/年 改性、过滤、干燥、包装 30000吨/年 2 公用工程及辅助设施 按3万吨/年能力配套 2.1 给排水系统 给排水管网 供、排水使用 2.2 供电及照明系统 全厂供电 供电使用 2.3 电信 厂内电话 新建 2.4 维修 机、电、仪 新建 2.5 化验室 新建 2.6 仓库区 化学品库、成品库 新建 2.7 污水处理 沉淀池、污水处理装置 新建
14、 2.8 消防 消防水管网，消防设施 新建 2.9 冷水站 冷水机组 新建 2.10 总图运输 石灰石堆场、煤堆场、汽车装卸场、地重衡、灰渣堆场、道路、土方、大门等 新建 3 厂外工程 电、路、排污管网等 园区配套 3．1 厂外排水线路 由工厂至污水管网 园区配套 1.2 研究内容 1.2.1研究的简要综合结论 （1）本项目纳米级超细碳酸钙产品，经改性后主要用于高档涂料、油墨、橡胶、塑料的填充材料。纳米级碳酸钙的开发在我国还处于发展阶段，纳米级碳酸钙的开发被国家列为“863”计划，产品市场前景好。本项目生产的纳米级超细碳酸钙将主要用于
15、替代进口产品，可为国家节约大量外汇，具有良好的社会效益，用于满足市场缺口，带动和促进相关产业发展，具有很好的经济和行业促进效应。 （2）本项目采用了全新的碳化工艺，该法结合了超重力法和吸附法的技术优势，生产工艺独特，产品粒径在30～60纳米范围内可控可调，其超细的粒径处于世界领先水平，工艺有独创性，也具有世界领先水平。和普通釜式搅拌工艺相比，具有装置高效，且无需添加晶形控制剂，粒径大小可调，可满足不同使用领域，其综合技术具有独创性、先进性。 （3）本项目依靠xx镇丰富的矿山资源量:总储量石灰石1.5亿立方米，石灰石自行合法开采，煤炭就近采购，运输等综合成本低，特别是投资方己经在当地购买了
16、石灰石矿山，大大降低了生产成本。 （4）本项目可充分依托XXXXXX工程技术力量以及xx工业园区提供的公用工程、辅助设施和维修等公用服务设施，节约投资。 （5）本项目总投资为11910万元，其中建设投资10788万元，建设期利息159万元，流动资金963万元，除自有资金由建设方自筹解决外，其它资金从银行贷款解决。 （6）从综合经济效益指标表可以看出，本项目所得税前后的投资利润率分别为17.08%和12.24%，投资利税率为22.79%，所得税前后的财务内部收益率为22.44%和18.03%，高于基准折现率12%，有很好的经济效益。 （7）敏感性分析表明，当建设投资增加20%、产品价格
17、降低10%或可变成本增加20%时，所得税前内部收益率均在12%以上；当建设投资增加20%、可变成本增加15%时，所得税后内部收益率均高于基准收益率12%，表明本项目具有较强的抗风险能力。但销售价格降低 10%时，所得税后内部收益率均低于基准收益率12%，说明该项目对产品价格的变化比较敏感，需要建设单位要积极开拓市场，以规避市场风险。 综合研究表明，本项目采用国际领先的喷雾法，不仅可以为国家提供高质量的超细碳酸钙产品，满足国家日益增长的需要，而且可为该厂带来良好的经济效益，本项目的建设对环境产生的影响也很小，因此，本项目的建设是可行的。 1.2.2主要技术经济指标表 主要技术经济指标表
18、序号 项 目 名 称 单位 数量 备注 1 生产规模 1.1 立窑煅烧 万吨/年 3.5 1.2 纳米级碳酸钙 万吨/年 3.0 2 产品方案 2.1 油墨专用纳米级碳酸钙 万吨/年 0.9 2.2 汽车底盘漆专用纳米级碳酸钙 万吨/年 0.3 2.3 塑料专用纳米级碳酸钙 万吨/年 0.3 2.4 造纸专用纳米级碳酸钙 万吨/年 1.5 3 主要原材料、燃料用量 3.1 石灰石 万吨/年 4.5 3.2 表面改性剂 万元/年 3000
19、 3.3 焦炭 万吨/年 0.54 4 公用工程消耗量 4.1 新鲜水 m3/h 96 4.2 电 KW 4290 4.3 锅炉用煤 t/h 0.83 5 运输量 5.1 运入量 吨/年 53400 5.2 运出量 吨/年 36600 6 定员 人 253 7 厂区总占地面积 m2 35000 7.1 新建建筑面积 m2 15000 7.2 新增占地面积 m2 35000 8 三废排放量 8.1 废水 m3/h 44.1
20、 8.2 废气 Nm3/h 43500 最大 8.3 废渣 吨/年 6600 9 综合能耗 万kJ\/t 11440.5 10 工程项目总投资 万元 11910 10.1 建设投资 万元 10788 10.2 建设期利息 万元 159 10.3 流动资金 万元 1803 11 年均销售收入 万元 10290 各年平均值 12 年均总成本 万元 7575 各年平均值 13 年均销售利润 万元 2034 各年平均值 14 年均税后利润 万元 1458 各年平均值 15 财
21、务评价指标 15.1 所得税前投资利润率 % 17.08 15.2 所得税后投资利润率 % 12.24 15.3 投资利税率 % 22.79 15.4 所得税前投资回收期 年 5.46 包括建设期 15.5 所得税后投资回收期 年 5.93 包括建设期 15.6 所得税前内部收益率 % 22.44 15.7 所得税前净现值 万元 6837 15.8 所得税后内部收益率 % 18.03 15.9 所得税后净现值 万元 3462 15.10 内部收益率 % 21.5 1
22、6 人民币借贷偿还期 年 7 包括建设期 第二章 市场预测 2.1产品市场情况预测 2.1.1产品的主要用途 纳米级碳酸钙是八十年代后期才开发出的新产品，通常认为10—100nm以内粒径的产品为纳米级碳酸钙，纳米级碳酸钙主要用于涂料、橡胶、塑料、胶黏剂、油墨、造纸、化妆品、医药等方面，纳米级碳酸钙的出现使碳酸钙的应用提高到一个新水平。 在涂料应用方面，纳米级碳酸钙用作功能填料或白色颜料，主要用于合成树脂涂料、汽车漆、涂改液等。以纳米级碳酸钙为填料的汽车底盘漆已经垄断了整个欧洲市场，纳米级碳酸钙用于汽车底盘漆，表现出许多优异的性能，如附着力强、抗冲击、坚固、耐用等，并可实现高
23、速生产。 在橡胶制品方面，普通轻质碳酸钙仅能作填充材料，而纳米级碳酸钙具有补强功能，可以部分替代白炭黑。如在天然橡胶制品中，以100份纳米级碳酸钙代替原配方中的60份白炭黑和40份轻质碳酸钙，橡胶制品300%的定伸应力（MPa），定伸强度（MPa），伸长率（%）等机械物理性能均无明显变化。 在塑料制品中，纳米级碳酸钙是无机增强、增韧材料，并且其粒径越小，增韧效果越好。如北京国发兴业公司推出的高功能碳酸钙聚丙烯产品，其填充超细碳酸钙量达50%，但其拉伸强度能达到 37.5MPa，弯曲强度达到57.4MPa，弯曲模量为312OMPa，密度为1.339克/厘米3，热变形温度达到144℃。该产品可
24、广泛用于板框压滤机、汽车、复印机、微波炉、空调、电风扇等产品的零部件。 在高档油墨中，纳米级碳酸钙代替微米级碳酸钙，可以提高油墨附着力，适于高速印刷。 在造纸工业中，随着造纸工艺过程中的施胶技术由酸性施胶向中性施胶转变，为碳酸钙的应用提供了一个巨大的潜在市场。碳酸钙用作造纸填料白度高，光散射性好，可用作高级铜板纸的替代品，添加后的纸张有较高的松密度，良好的可塑性和柔软性，纸张表面细腻，可大大改善纸张性能，使纸厂获得明显的经济效益。纳米级碳酸钙主要由于高档卫生用纸，如妇女卫生巾、婴儿纸尿布和成人失禁垫片等，这些产品中添加纳米级碳酸钙可以增加产品的韧性、吸水性和白度，使用起来更加安全、卫生。
25、 此外，纳米级碳酸钙在医药和化妆品方面的应用正在得到开发，如一些补钙药品、牙膏、美容膜、粉底等等。 综上所述，出于纳米级碳酸钙所具有的这些传统碳酸钙产品无法比拟的优越性能，使其应用前景极为广阔。 2.1.2产品国内外市场需求情况 （1）产品国际市场情况 纳米级碳酸钙从一出现就表现出旺盛的市场需求，英国ICI公司在纳米级碳酸钙研究与开发方面处于领先地位，所开发的汽车底盘漆专用纳米级碳酸钙一直垄断整个欧洲市场，英国ICI公司规定汽车底盘漆专用纳米级碳酸钙平均粒径为30nm。纳米级碳酸钙用于橡胶制品能表现出补强功能，而在价格上却远低于白炭黑，因此在橡胶制品领域，其潜在市场十分巨大。纳米级碳酸
26、钙用于塑料制品是无机增强材料，经改性后还有阻燃作用。因此用纳米级碳酸钙作无机增强材料将大大改善塑料制品使用和外观性能。 据英国世界矿物市场调查的权威公司提供的世界轻质碳酸钙市场调查报告，世界上1996年的轻质碳酸钙的年需求量约为380万吨，到2001年达到480万吨，年均增长率为5.2%以上，根据对2005年后市场分析，预测到2008年市场需求将达到850.6万吨，主要发展方向为纳米级超细碳酸钙及造纸用超细碳酸钙。目前世界上能生产100纳米以下的纳米级碳酸钙主要厂商为:英国的ICI公司（Zeneca）、法国的Solvay公司、美国的矿物技术公司（MTI）、日本的白石公司及中国的广平化工实业有
27、限公司，山西芮城纳米碳酸钙厂，内蒙古蒙西高新材料股份有限公司等。主要用于橡胶、塑料、胶粘剂（含密封胶）、涂料油漆、涂布纸、油墨、杀虫剂、蜡制品、搪瓷制品及化妆品。 （2）产品国内市场情况 a.碳酸钙市场情况 目前，我国碳酸钙生产能力在800万吨/年以上。其中轻质碳酸钙生产能力为500万吨/年以上。重质碳酸钙生产能力为300万吨/年以上（包括部分粗粒子产品）。据国家统计，1999年我国碳酸钙产量为90万吨，其中活性碳酸钙8万吨。近年来我国碳酸钙生产能力、产量有关数据见表 2-1-1 表2-1-1近年来我国碳酸钙产品生产能力情况 （单位:万吨/年） 年 份 1995 1997
28、 1999 2001 2003 2005 轻质碳酸钙 120 110 120 220 300 405 重质碳酸钙 50 20 70 100 120 135 活性碳酸钙 13 6 10 44 60 75 总 计 183 136 200 364 480 605 注:1995年生产能力偏大，估计包括部分粗粒子产品。由于国家统计数据不完全，1999年之后的数据是根据行业实际情况估算的。 表2-1-2近年来我国碳酸钙产品产量情况 （单位:万吨/年） 年 份 1995 1997 1999 2001 2003
29、 2005 轻质碳酸钙 63.6 104.3 90 200 270 365 重质碳酸钙 10.5 15 60 90 108 121 活性碳酸钙 1.9 2.7 8 37 54 59 总 计 76.0 122 158 327 432 545 注:1995年生产能力偏大，估计包括部分粗粒子产品。由于国家统计数据不完全，1999年之后的数据是根据行业实际情况估算的 如上所示，近年来我国碳酸钙市场需求的不断增长，刺激了生产的发展；同时也因为国内生产企业不断改进生产技术，扩大生产规模，降低生产成本，开发适销对路的新产品品种，使市场容量
30、不断扩大，产量大大增加。 我国碳酸钙行业近年来产量持续增长，行业内部生产分布发生了较大的变化。一些生产能力大，产品质量高的厂家在行业中的比例已占主导地位，并且不断开发产品的新技术、新用途；一些生产能力小，产品质量差的厂由于技术落后，将逐步被淘汰。近年来，由于造纸及其他行业需求量持续增长，全国新建和拟建重质碳酸钙的企业较多，预计今后几年生产能力将有较大增长。 活性、超细碳酸钙主要是指轻质碳酸钙经表面涂覆后的产品，因产品的粒径小及表面活性较高，与被填充物如橡胶、塑料等有较好的亲和力，使其具有的填充效能较高，故称为活性碳酸钙。我国活性、超细碳酸钙生产厂家及能力情况见下表2-1-3。 表2-1-
31、3 活性、超细碳酸钙主要生产厂家能力及产量 厂名 生产能力 （万吨/年） 2005年产量 （万吨） 广东恩平市三大生产企业 22.5 15 上海卓越纳米新材料股份有限公司 1.5 1.5 太原化工股份有限公司 2.5 2.1 蒙西高新材料股份有限公司 1 1 湖南氮肥厂 1.2 0.5 山西芮城纳米碳酸钙厂 1 1 上海大宇化工公司 2.0 1.8 山东盛大纳米材料有限公司（计划中） 3 2.8 b.纳米级碳酸钙市场情况 轻质碳酸钙按粒径可分为普通轻质碳酸钙、微细轻质碳酸钙和超细轻质碳酸钙，超细轻质碳酸钙的粒径小于0.lµm （l
32、OOnm），通常称1OOnm以下粒径的产品为纳米级轻质碳酸钙。 本报告重点研究的产品：纳米级轻质碳酸钙是平均粒径为30-5Onm（O.03-0.O5µm）的产品，该规格的产品代表着世界超细碳酸钙生产的最高水平，但目前国内平均粒径为30-5Onm（0.03-0.05µm）的纳米级轻质碳酸钙产品的工业化试验生产装置尚在建设当中，现有的超细轻质碳酸钙产品粒径大多只能达到1OOnm左右。国内超细轻质碳酸钙生产技术较先进的有上海华明超细轻质碳酸钙有限公司、北京市化工建材厂和广东恩平化工公司等。上海卓越纳米新材料股份有限公司生产水平较高，生产规模已从年产3000吨扩大至年产20000吨，北京市化工建材厂
33、在油墨用超细轻质碳酸钙的生产方面技术较为先进，占有较大的市场份额。广东恩平化工公司是引进国外技术建设的，其超细轻质碳酸钙的生产装置在国内建设的最早，规模也较大，产品的档次和质量在国内也处于领先地位。 采用结合超重力法和吸附法优点而开发出的新型工艺来生产纳米级碳酸钙生产能力是30—5Onm，该装置的成功投产将标志我国纳米级轻质碳酸钙的生产技术水平迈上一个新台阶，赶上世界先进水平，填补了国内空白。 目前国内主要纳米级轻质碳酸钙生产厂家自主介绍情况见下表。 表2-1-4国内主要纳米级轻质碳酸钙生产厂家 单位：吨/年 序号 生产厂家 生产能力 粒径 备注 1 上海卓越纳米新材
34、料股份有限公司 20000 100左右 2 广东恩平三大生产公司合计 50000 50以下 150000 80左右 3 蒙西高新材料股份有限公司 10000 15-40 待确认 4 山东盛大科技股份有限公司 30000 15-30 待确认 5 山西芮城华新纳米材料有限公司 10000 15-40 待确认 其中：3、4、5的粒径有待确认。 2.1.3产品进出口情况 近年我国碳酸钙产品净进口量在5万吨左右，也有部分轻质活性碳酸钙出口。1999我国进口碳酸钙8.96万吨，估计相当部分为造纸用的超细重质碳酸钙；其吨产品均价为271.9美元
35、其中主要是粒径为2µm左右的造纸用超细重质碳酸钙。平均粒径为10-50nm的超细轻质碳酸钙主要依靠进口，1999年进口量约为1万吨。 1999年我国出口碳酸钙为2.39万吨，平均出口产品价格每吨为80.1美元，估计为轻质活性碳酸钙，广东等省的超细碳酸钙生产厂少量出口粒径为50-5OOnm的超细碳酸钙，出口量只有几千吨，由此可见进出口产品价格相差甚远。因此尽快生产出国内急需规格碳酸钙的产品，以产顶进是很有必要的。 根据目前市场分析，估计2007年，我国出口碳酸钙为8.39万吨，平均出口产品价格每吨为80.1美元，估计为轻质活性碳酸钙，广东等省的超细碳酸钙生产厂少量出口粒径为50-100nm
36、的超细碳酸钙，出口量只有几千吨，由此可见进出口产品价格相差甚远。 表2-1-5近年我国碳酸钙进、出口情况 （单位:万吨） 年份 进口 出口 净进口 进口平均价格（＄/T） 1997 10.29 4.44 5.85 271.6 1999 8.96 2.24 6.72 271.9 2003 3.72 6.06 -2.34 415.8 2004 4.09 8.2 -4.11 550 2005 3.6 7.1 -3.5 680 平均价格为轻质和纳米级平均后的价格。 由上表可见，我国碳酸钙的进口呈现上升趋势，97年的进口量超过10万
37、吨，2003年以后有所下降，但进口吨均价却在400美元以上，而我国出口以低档产品为主，可见我国碳酸钙生产技术、装备水平较低，产品质量档次较低，新产品开发能力弱，品种结构不合理。目前我国平均粒径40nm以下的纳米级碳酸钙产品大部分只能依靠进口。 2.1.4产品需求预测 我国是碳酸钙生产与消费的大国，今后我国碳酸钙的生产与消费由普遍的中低档产品向高档超细产品转变。 根据业内人士的估计，我国目前超细钙的需求约为45万吨。预计到2009年，国内超细钙的需求量将达到80万吨。以塑料、橡胶行业需求量最大，造纸业其次。 橡胶行业： 2001年中国橡胶消耗量为279万吨，居世界第二位。其中天然橡胶
38、 约为122万吨，合成橡胶约为157万吨。2001年中国天然橡胶的产量为45.1万吨，居世界第五位；合成橡胶产量105.2万吨，居世界第三，较2000年增长26%，五年来以每年10%~20%的速度发展 （《20世纪末21世纪初全球橡胶工业概况——世界橡胶工业一瞥》，国家经贸委石化离休干部局，于清溪）。按年递增20%计算，到2007年，中国橡胶年消耗量为834万吨。 用于填充料的非金属矿物材料的使用约占橡胶耗用量的1/4（北京橡 胶工业研究设计院，吕白龄），以2007年我国耗胶量834万吨计算，填料年消耗量为208.5万吨。 填料中碳酸钙和陶土用量最大，按碳酸钙用量占总填料用量的30% （
39、北京橡胶工业研究设计院，吕白龄）计算，到2007年，需要碳酸钙67.6万吨。 超细钙比例按占总用量的15%估计，2007年，用于橡胶工业的超细钙需求量为10.2万吨。 塑料行业: 2002年我国塑料年产量己超过2000万吨，根据我国塑料加工业十五 计划和 2015年远景规划，到2005年塑料制品年产量将达到2500万吨， 2015年则将达到5000万吨。（《我国塑料加工业现状和发展前景》中国塑料加工工业协会 廖正品理事长兼秘书长）预计到2007年，我国塑料制品年产量将达到2800万吨。 我国塑料产品中使用的填料数量大约占塑料产品总量的15%左右（国际一般水平为10%），碳酸钙占填料
40、中的70%左右 （《碳酸钙在塑料工业中的应用现状及进展》，中国塑料加工工业协会改性塑料专业委员会 刘英俊），以此计算，到2007年，我国塑料行业碳酸钙填料需求总量为315万吨。 超细钙比例按占总用量的10%估计，到2007年用于塑料行业的超细钙需求量为29.4万吨。 油墨行业: 目前我国有油墨生产企业300多家，年综合生产能力约25万吨。我 国油墨产量约占世界油墨总产量的6%，排在世界第四位（美国、日本、德国分别为第一、二、三位）。 2002年我国油墨产量达到17.09吨，比2001年增长9.1%，2003年预计产量为18.5万吨（中国油墨网）。按年递增率9%预计，2007年我国油墨
41、产量将达到26万吨。 超细钙比例按占总用量的5%估计，超细钙的需求量约为1.3万吨。 涂料行业: 2001年，专用于汽车底盘防石击涂料的超细钙年需求量为8000~9000 吨。（中国化工网） 2000年中国汽车产销量超过200万辆。高档轿车的年递增率超过20% （中国汽车工业协会） 参考高档轿车的年递增率，按年递增率18%估计，到2007年，专用 于汽车底盘防石击涂料的超细钙年需求量为2.2万吨 其他高级涂料中超细碳酸钙的需求量按2万吨估计，涂料行业到2007 年至少需要4万吨超细钙。 造纸行业: 目前我国有大小造纸企业约400家，2001年产量3200万吨。（全国
42、 碳酸钙协作组） 预计到2006年，我国纸及纸版的产量及消费量将达5400万吨，除去 进口量外，国内产量将达4600万吨。需要作为用作填料和涂料的碳酸钙360万吨，其中轻钙约为75万吨 （全国碳酸钙协作组）。 超细钙比重按10%估计，到2007年，用干造纸行业的超细钙需求量 约为8.25万吨。 粘合剂、密封剂行业: 2000年，美国和西欧用于粘合剂、密封剂领域的轻钙消耗量分别是4.5万吨和5.6万吨（《开发专用轻质碳酸钙系列产品——是碳酸钙工业发展的必由之路》河北科技大学 胡庆福） 参考美国和西欧的用量及发展历程，预计2007年国内粘合剂、密封剂领域轻钙消耗量将达到5万吨，超细钙
43、需求量约为1.5万吨左右。 综上所述，2007年我国纳米碳酸钙的需求量大概在50多万吨。总之，纳米级碳酸钙产品被人们接受与使用是不可阻挡的趋势。出于我国纳米级碳酸钙产品产业化速度跟不上，而且4Onm以下的产品尚无生产，严重限制了它的使用范围，但随着我国纳米级碳酸钙产品的自给程度不断提高和产品在高技术领域用途的不断扩展，超细碳酸钙消费市场将快速增长，同时将带动我国高档油漆、涂料、油墨和卫生用品的国产化程度提高，可以为国家节约大量外汇，因此本项目的建设是很有必要的。 2.2产品价格分析 2.2.1国内、国外产品价格的现状 目前国内纳米级碳酸钙市场价格为2500—3500元/吨；从日本、美国
44、等地进口的纳米钙平均价格为每吨680美元。 用于汽车底盘漆粒径在3Onm以下的产品进口价格1.2～1.4万元/吨，国内华东理工大学超细粉体中心用于汽车底漆的产品，粒径为70～8Onm，产品国内价格为8000元/吨。 用于电缆生产的粒径为8Onm的超细碳酸钙产品，华东理工大学超细粉体中心定价为3000元/吨。 用于造纸的粒径为 150nm以下的超细碳酸钙价格华东理工大学超细粉体中心定价为2500元/吨。 由上可见，超细碳酸钙的价格制定，不完全取决于生产成本，还与产品的使用方向密切相关。 我国超细碳酸钙的产品，近几年不会停止进口，并且仍以进口为主，因此它的价格不会发生大的变动。随着我国对
45、超细碳酸钙产品的开发，普通的轻钙或普通的活性轻钙产品将被淘汰，这一淘汰过程在我国需要10～15年时间。在这一段时间超细碳酸钙产品价格将逐渐下降，但粒径在4Onm以下或改性技术领先的名牌产品，价格将会长期保持坚挺。因此产品走向市场之初就注重产品质量是产品保持长久生命力的关键。 2.2.2本工程产品定价 本产品近期目标将主要以替代进口产品占领国内市场为方向，其价格定位原则以培植占领国内市场为主要目标，与国外相同质量的产品相比其价格要低于进口价格，与国内相同或相近价格的产品，在质量上要高于对方一筹，通过一流的产品质量和良好的售后服务确定产品的品牌形象和企业形象。在产品走向市场的同时，要研究市场、
46、研究产品在使用中用户的意见以便进一步改进产品，从而更好地适应市场发展的需求，开拓产品的潜在市场。 根据以上原则，本工程超细碳酸钙产品价格为: 用于油墨的粒径在4Onm以下的产品价格为4000元/吨。 用于汽车底漆的粒径为3Onm的产品价格为6000元/吨。 用于造纸的亚纳米级产品价格为2500元/吨。 用于塑料制品的无机增强材料，粒径在4Onm以下的产品价格为3000元/吨。 第三章 生产规模与产品方案 3.1生产规模 国外发达国家超细碳酸钙工厂经济规模标准为4万吨/年。本项目考虑到技术上从中试扩大到工业化所带来的风险和国内该产品的现实市场与潜在市场的需求，纳米级碳酸钙生产规模
47、确定为3万吨/年。 本项目产品的生产规模确定如下： 立窑锻烧 （石灰石锻烧能力） 35000吨/年 纳米级碳酸钙 30000吨/年 年生产小时 7200小时 3.2产品方案与产品规格 3.2.1产品方案 喷雾法方法生产超细碳酸钙技术与釜式炭化加晶形控制剂生产超细碳酸钙相比较，其突出的优势是产品粒径小。虽然有多家企业宣布产品达到或低于3Onm，但是根据对市场分析，目前市场很少见到此类产品，本产品方案的选择将主要生产3Onm—5Onm的超细碳酸钙。从改性产品的生产规模考虑，选择30000吨/年的产品规模，既考虑了国内
48、当前的现实市场，又考虑了发展的潜在市场，是比较切合实际的。 3.2.2产品规格 本项目超细碳酸钙产品质量指标如表3-2-1所示: 表3-2-1超细活性碳酸钙产品指标表 产品1 产品2 产品3 产品4 外观 白色 白色 白色 白色 白度 ≥90 ≥93 ≥93 ≥94 粒径（µm） 0.03 0.03 0.04 0.05 比表面积BET（m2/g） 30 35 30 28 吸油值 27 28 28 30 形貌 立方 立方 立方 立方 应用推荐 油墨 高档涂料 塑料 造纸 第四章 工艺技术方案 4
49、1工艺方案比较与选择 纳米级碳酸钙生产工序与轻质碳酸钙生产工序基本相同，主要是在碳化方式上有别于轻质碳酸钙生产，不采用碳化塔。自80年代以来，英国ICI公司、美国Dupont公司相继开发并形成了一批专利技术。进入90年代，纳米碳酸钙的研究开始向实用化阶段转化，其研究方向是探索纳米碳酸钙制备的新方法、新技术以及纳米碳酸钙在新领域的应用。 碳化是纳米级碳酸钙的生产核心工序，一般采用釜式碳化加晶形控制剂的碳化工艺，该方法存在的一些缺点，主要是批与批间重复性差。粒径分布不够均匀，质量难于控制。 国内华东理工大学、天津化工研究院在超细碳酸钙生产、开发万面作了许多有益的工作，华东理工大学国家超细粉
50、末工程研究中心生产的超细碳酸钙粒径已达 70～8Onm，天津化工研究院生产的超细碳酸钙粒径也已达到100～300纳米级，并都建成了工业化生产线，产品市场销售很好。两者均采用釜式加晶形控制剂的碳化工艺。 目前国内常用工艺方案 4.1.1间歇鼓泡碳化法 目期，在湿法碳酸钙的生产中，大多数采用传统的间歇鼓泡碳化法，生产纳米级超细碳酸钙是在生产轻质碳酸钙的基础上，改变碳化工艺（加入添加剂，即结晶控制剂）控制产品的形貌和粒径，经沉淀（加沉淀剂），再经分离、干燥、粉碎、包装，制得不同晶形、大小均匀的纳米级超细碳酸钙。 4.1.2连续喷雾多段碳化法 与间歇鼓泡碳化法相比，连续喷雾多段碳化法适合于连
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