年产3000高纯石墨生产线技术改造及扩建项目建设可行性研究报告

PAGEPAGE1项目可行性研究报告*****省*****县*****2011.07.10目录第一章总论 11.1概述 11.1.1项目名称、主办单位、企业性质和法人 11.1.2可行性研究报告编制的依据和原则 11.1.3项目提出的背景、投资必要性和经济意义 21.1.4研究范围 51.1.5研究内容 51.2研究结论 61.2.1综合评价 61.2.2研究结论 7第二章市场预测 92.1国内外市场预测 92.1.1石墨级石墨制品的性质、用途及其制品 92.1.2国内石墨及石墨制品市场 172.1.3石墨及石墨制品生产能力 182.1.4石墨及石墨制品的发展趋势 202.2产品价格分析 23第三章产品方案及生产规模 243.1产品方案 243.2生产规模 243.3产品执行标准 243.3.1基础标准 243.3.2产品标准 25第四章工艺技术方案 264.1技术方案 264.1.1技术方案概述 264.1.2原料路线的确定 264.2工艺流程和消耗定额 274.2.1工艺流程简述 274.3主要设备选型 304.3.1主要关键设备选型 304.3.2主要设备表 304.4自控技术方案 324.5炉窑设施 33第五章原、辅材料燃料供应 345.1原料供应 345.2燃料及动力供应 345.3主要消耗定额 34第六章建厂条件及厂址方案 356.1厂址选择 356.1.1厂址概况 356.1.2地形、地貌、水文地质、地震等级和目前场地使用现状 376.2气象条件 396.3建厂条件 396.3.1基础设施： 39第七章公用工程和辅助设施 417.1总图运输 417.1.1厂址概述 417.1.2总平面布置 417.1.4竖向设计 427.1.5工厂运输 427.1.6绿化 437.2给排水 437.2.1用水量 437.2.2水源及配水系统 437.2.3消防给水系统 437.2.5排水 447.3供电及通讯 447.3.1供电 447.3.2通讯 467.4通风及外管 487.5贮运设施及机械化 487.5.1仓库与堆场 487.6化验室 497.6.1化验室概况： 497.6.2化验室分析任务简述： 497.7.3化验室规模、组成 507.8维修 507.9土建 507.9.1土建工程方案的选择 507.9.2主要建、构筑物 52第八章节能、节水 538.1设计依据 538.2能耗指标及分析 538.2.1项目能耗指标 538.2.2能源选用的合理性 538.3节能措施 538.3.1工艺节能措施 538.3.2节水 548.4节能机构 54第九章环境保护 569.1建设地区环境概况 569.1.1地理位置 569.1.2厂址周围环境现状 569.2执行的环境质量标准及排放标准 569.3项目建设的主要污染源及污染物 579.4综合治理措施 589.5环境影响分析 619.6绿化 619.7环境保护投资估算 61第十章劳动保护和安全卫生 6310.1劳动保护与安全卫生 6310.1.1设计依据 6310.1.2工程概述 6310.1.3建筑及场地布置 6410.1.4生产过程中职业危险、危害因素分析 6410.1.5防护措施 6410.1.6劳动安全卫生机构设置及人员配备 6610.1.7劳动安全卫生预评价 6610.2消防 6710.2.1设计依据 6710.2.2防火措施 6710.2.4消防设施费用 68第十一章厂组织和劳动定员估算 6911.1工厂体制及组织机构 6911.2生产班制和劳动定员 6911.3人员的来源和培训 7111.3.1人员来源 7111.3.2人员培训计划 71第十二章项目实施规划 7212.1建设周期的规划 7212.2实施进度规划 7212.2.1前期工作 7212.2.2工程施工 72第十三章投资估算 7513.1投资估算 7513.2资金筹措方案 7613.3资金使用计划 76第十四章财务评价 7714.1概述 7714.2成本估算 7714.3利润估算 7814.4财务盈利能力分析 7914.5不确定性分析 8014.6财务评价结论 83附表附件第一章总论1.1概述1.1.1项目名称、主办单位、企业性质和法人1项目名称：年产3000吨特种石墨（高纯）生产线技术改造及扩建工程2建设地点：*****省*****县*****工业区3主办单位：**********碳素有限公司4企业性质：民营5企业法人：*****1.1.2可行性研究报告编制的依据和原则1编制依据(1)**********碳素有限公司可行性研究报告编制委托书；(2)《产业结构调整指导目录（2011）》；(3)《建设项目经济评价方法与参数（第三版）》；(4)建设单位提供的有关资料。2编制原则

(1)遵循国民经济长期规划和地区行业规划的要求，站在公正立场上，对项目在技术上、工程和经济上是否合理和可行，进行全面分析和论证。(2)贯彻执行节约用地原则。(3)严格遵循环保安全和“三同时”的要求及“三废”排放标准。(4)采用国内外较先进的工艺和设备，节能降耗，降低成本，努力做到投资省、见效快。1.1.3项目提出的背景、投资必要性和经济意义1.1.3.1项目提出的背景上世纪80年代，由于石墨制品供不应求，产品利润率很高，石墨企业的经济效益普遍看好，石墨企业在全国各地迅速崛起。然而，目前我国整个石墨制品行业企业规模小，难以形成有效的竞争力，而且低端产品产能过剩、高端产品供不应求，石墨行业结构不合理。截至2006年5月底，我国已发展石墨企业近400家，但具有工序配套、形成规模的企业只有不到30家，主导产品超过5万吨的更是屈指可数。以石墨行业的普通产品石墨电极为例，全国近400家石墨企业的生产能力已达100万吨，远远超过目前国内需求量的一倍。由于供需矛盾突出，各石墨企业的市场竞争也越来越激烈，甚至出现了低端产品竞相压价、无序竞争的局面，这使得石墨行业的整体效益受到很大的损失。在低端产品生产量大于市场需求量的情况下，高功率和超高功率石墨电极及高纯石墨却存在很大的需求缺口。石墨的高端产品因技术、实物质量等原因，我国每年需要进口2万吨左右。而高科技含量、高附加值产品如碳纤维及其制品、纳米石墨材料、特种石墨（高强、高密、高纯、高模量）等与发达国家相比，在质和量上都存在差距。石墨行业的结构调整已迫在眉睫。今年以来，我国石墨行业低端产品之所以出现需求逐渐趋缓过剩的局面，与国家宏观调控和产业政策，特别是出口政策的调控有着很大的关系。据分析，目前我国石墨产品的下游用户电炉钢、电解铝、工业硅、铁合金等行业受国家宏观调控的影响，产能产量锐减。受此影响，国内的石墨行业大中型骨干企业生产出的一般石墨产品石墨电极、铝用阳极和阴极炭块、电极糊大量过剩。针对目前国内石墨市场低端产品产能过剩、高端产品供不应求的现状，我国石墨企业在激烈的国际、国内市场竞争中，只有牢固树立全局观念，从长远的战略眼光出发，把行业的利益和企业的利益紧密结合起来，在积极参与市场竞争的同时，各企业应加强沟通与协调，共同维护石墨市场秩序，才能确保全行业的健康发展。但由于石墨行业是个高能耗、高污染的行业，因此我国石墨行业在发展高端产品的同时，一定不要盲目扩大产能，防止并提前着手遏制低水平重复建设等问题，只有这样，才能避免造成资源和能源浪费，使我国的石墨行业生产经营走上良性发展轨道。1.1.3.2从国际上看，在21世纪前叶，石墨制品仍将是国民经济若干领域不可缺少的难以替代的功能材料，其市场潜力仍然很大。从国内看，2005年我国人均GDP超过1700美元，正处在工业化、城市化、现代化加速发展的进程中，钢铁以及有色金属、电子、机械、化工、核能、航空航天等国民经济各部门的持续、快速发展和产业结构的优化升级对石墨制品的数量、品种和质量提出了更高的要求。就近期来看，据多家权威机构预测，“十一五”期间，我国GDP年平均增长率将在7.5%以上，虽然比“十五”期间的增长速度将出现小幅回落，但仍然可以肯定，石墨工业的市场需求空间仍十分看好。可以预测，“十一五”期间我国石墨工业的市场需求将从原来的持续高速增长转向适度平稳增长，预计平均年增长率约在4%至5%左右。石墨材料的理化性能和机械性能在许多方面优于金属、无机非金属高分子材料，具有广泛的应用前景和发展空间。石墨产品广泛应用于冶金、化工、机械、医疗、电子以及航空航天与核能等尖端科技领域，具有很好的发展态势。对我国石墨工业而言，“十一五”期间既展现出良好的发展机遇，是我国石墨工业加速结构调整、主动适应市场、实现产业升级的重要战略机遇期。《产业结构调整指导目录（2011）》中鼓励企业进行特种石墨（高强、高密、高纯、高模量）的开发与生产，因此本项目承建单位抓住这个机遇，进行年产3000吨特种石墨（高纯）生产线技术改造项目建设，开拓进取，励精图治，为使企业有序的发展创造效益，也为石墨行业持续、稳定、协调发展而不懈努力。1.1.3.3经济意义和社会效益我国是石墨生产大国，但还算不上石墨强国。高科技含量的石墨制品，以及部分领域特殊石墨制品，我们与石墨强国相比还有差距。推进现代化建设，繁荣我国经济，振兴民族工业，我国石墨行业必须向石墨强国挺进。本项目拟建于*****省*****县宋埠镇夏泽村，与*****县工业园区相临，该项目实施后将对地方经济发展做出重要贡献。项目建成达产后，年均销售收入5871.43万元，年均创利税1594.9万元(其中:利润1146.02万元)；项目平均投资利税率36.95%，总投资收益率26.55%，投资回收期税后5.29年，税前4.54年（均含建设期）；财务内部收益率：税后24.19%，税前30.6%；确实是投资少、见效快、具有良好经济效益的好项目。石墨材料的理化性能和机械性能在许多方面优于金属、无机非金属高分子材料，具有广泛的应用前景和发展空间。石墨产品广泛应用于冶金、化工、机械、医疗、电子以及航空航天与核能等尖端科技领域，具有很好的发展态势。不仅可提高企业的经济效益，同时可带动当地经济的发展。因此该项目的实施将对地方经济发展做出重要贡献，从而具有很好的社会效益。1.1.4研究范围本项目的研究工作范围包括石墨市场预测、产品方案、建设规模及生产工艺、设备、土建、供配电、自控、给排水、通风、总图运输、消防、环境保护、职业安全卫生、节能措施及效果等进行可行性研究分析，还包括生产制度与劳动定员的拟定，对工程实施计划的建议，并对本工程做出投资估算和技术经济分析。 1.1.5研究内容生产规模：3000吨/年高纯石墨。本项目总投资4316万元人民币项目建设内容序号项目名称单位数量备注1高纯石墨吨／年30001.2研究结论1.2.1综合评价1、生产规模：用一年工厂建设时间实现3000吨/年高纯石墨生产能力。2、项目研究过程中广泛吸纳国内外现有的先进生产技术和设备，力求生产工艺可靠、原料消耗低、工艺先进。3、项目单位具备了设计、筹建、现场施工、调试投产、正常运行等各方面的技术和生产管理经验，并培养了一批专门的技术和管理人才，这为本项目的建设和投产提供了可靠的保证。4、产品所用原辅材料、燃料、资源充足，易于购买，原、辅材料供应有可靠保障。5、项目水、电等公用工程供应可靠，均能满足生产的需求。6、项目区地理位置：地理坐标东经115°24，北纬28°41′，*****县位于*****省东北部，是靖安、安义、九江、宜春、高安等地交通往来的枢纽。该县对外交通均为陆路，对外公路有奉铜线、大干线（三级道路）、万上线（三级道路）、大上公路，其中奉铜线、大干线为省道。该县沿奉大公路至320国道仅24公里，距105国道25公里，交通较为便利。8、本总资金：4316万元，其中：建设投资3223.21万元；流动资金1092.79万元。项目建成投产后年均销售收入5871.43万元，年均创利税1594.9万元(其中:利润1146.02万元)；项目平均投资利税率36.95%，总投资收益率26.55%，投资回收期税后5.29年，税前4.54年（均含建设期）；财务内部收益率：税后24.19%，税前30.6%；本项目具有较好的经济效益。主要技术经济指标见表1-1。9、项目劳动定员共114人，项目建设期一年。10、建议抓紧实施。1.2.2研究结论项目建设办公楼、生产车间、筛沙车间、宿舍及其它附属设施面积18838.68平方米。主要设备有混捏机、3016鄂破机、高压计量箱、液压机、粉碎机、磨粉机、混轧机、皮带动输机、导热油锅炉、石墨模具、混捏锅、轧片机、浸渍设备、雷蒙磨及其它配套设备设备共计94台（套）及8座环式焙烧炉。本项目产品方案和生产规模符合实际，市场可靠。技术质量可靠，关键设备均采用国内最先进的。原料立足国内，不仅来源可靠，且成本低，使产品更具有竞争力。环境保护及职业安全卫生符合国家有关规定。本项目建成后，企业具有偿还能力。经济效益好。国民经济效益和社会效益也是好的。综上所述，项目是可行的。如能尽快实施，将取得明显的经济效益。表1-1主要技术经济指标表序号项目名称单位数量备注一生产规模高纯石墨t／a3000二产品方案高纯石墨t／a3000三年工作日天300四主要原材料用量1生石油焦t／a28502沥青焦t／a6003沥青t／a1140五公用动力消耗量1供水吨/a75242供电年耗电量万kw﹒h94.93供天燃气最大用气量万m3／a240六三废排放量废水m3／a6019.2七运输量t／a75901运入量t／a45902运出量t／a3000八项目定员人1141生产工人人142管理技术人员人100九总占地面积亩79十项目综合能耗吨标煤/吨3.80十一工程项目总投资万元43161固定资产投资万元3223.212流动资金万元1092.79十二年均销售收入万元5871.43工厂成本十三年均总成本万元4276.53年均经营成本万元4064.22十四年均利润总额万元1146.02财务评价指标十五总投资收益率％26.55十六投资利税率％36.95十七投资回收期（含建设期）年4.54税前年5.29税后十八项目财务内部收益率％30.60税前％24.19税后十九项目财务净现值万元4310.99税前（I=12%）万元2712.12税后（I=12%）第二章市场预测2.1国内外市场预测2.1.1石墨级石墨制品的性质、用途及其制品2.1.1.1性质石墨是典型的层状结构，碳原子成层排列，每个碳与相邻的碳之间等距相连，每一层中的碳按六方环状排列，上下相邻层的碳六方环通过平行网面方向相互位移后再叠置形成层状结构，位移的方位和距离不同就导致不同的多型结构。上下两层的碳原子之间距离比同一层内的碳之间的距离大得多（层内C-C间距=0.142nm，层间C-C间距=0.340nm）。石墨由于其结果特殊，而具有以下性质：1、耐高温型：石墨的熔点为3850±50℃，沸点为4250℃，即使经超高温电弧灼烧，重量的损失很小，热膨胀系数也很小。石墨强度随温度提高而加强，在2、导电、导热性：石墨的导电性比一般非金属矿高一百倍。导热性超过钢、铁、铅等金属材料。导热系数随温度升高而降低，甚至在极高的温度下，石墨成绝热体。石墨能够导电是因为石墨中每个碳原子与其他碳原子只形成3个共价键,每个碳原子仍然保留1个自由电子来传输电荷。3、润滑性：石墨的润滑性能取决于石墨鳞片的大小，鳞片越大，摩擦系数越小，润滑性能越好。4、化学稳定性：石墨在常温下有良好的化学稳定性，能耐酸、耐碱和耐有机溶剂的腐蚀。5、可塑性：石墨的韧性好，可碾成很薄的薄片。6、抗热震性：石墨在常温下使用时能经受住温度的剧烈变化而不致破坏，温度突变时，石墨的体积变化不大，不会产生裂纹。2.1.1.21、作耐火材料：石墨及其制品具有耐高温、高强度的性质，在冶金工业中主要用来制造石墨坩埚，在炼钢中常用石墨作钢锭之保护剂，冶金炉的内衬。2、作导电材料：在电气工业上用作制造电极、电刷、碳棒、碳管、水银正流器的正极，石墨垫圈、电话零件，电视机显像管的涂层等。3、作耐磨润滑材料：石墨在机械工业中常作为润滑剂。润滑油往往不能在高速、高温、高压的条件下使用，而石墨耐磨材料可以在200~2000℃4、石墨具有良好的化学稳定性。经过特殊加工的石墨，具有耐腐蚀、导热性好，渗透率低等特点，就大量用于制作热交换器，反应槽、凝缩器、燃烧塔、吸收塔、冷却器、加热器、过滤器、泵设备。广泛应用于石油化工、湿法冶金、酸碱生产、合成纤维、造纸等工业部门，可节省大量的金属材料。5、作铸造、翻砂、压模及高温冶金材料：由于石墨的热膨胀系数小，而且能耐急冷急热的变化，可作为玻璃器的铸模，使用石墨后黑色金属得到铸件尺寸精确，表面光洁成品率高，不经加工或稍作加工就可使用，因而节省了大量金属。生产硬质合金等粉末冶金工艺，通常用石墨材料制成压模和烧结用的瓷舟。单晶硅的晶体生长坩埚，区域精炼容器，支架夹具，感应加热器等都是用高纯石墨加工而成的。此外石墨还可作真空冶炼的石墨隔热板和底座，高温电阻炉炉管，棒、板、格棚等元件。6、用于原子能工业和国防工业：石墨具有良好的中子减速剂用于原子反应堆中，铀一石墨反应堆是目前应用较多的一种原子反应堆。作为动力用的原子能反应堆中的减速材料应当具有高熔点，稳定，耐腐蚀的性能，石墨完全可以满足上述要求。作为原子反应堆用的石墨纯度要求很高，杂质含量不应超过几十个PPM。特别是其中硼含量应少于0.5PPM。在国防工业中还用石墨制造固体燃料火箭的喷嘴，导弹的鼻锥，宇宙航行设备的零件，隔热材料和防射线材料。7、石墨还能防止锅炉结垢，有关单位试验表明，在水中加入一定量的石墨粉(每吨水大约用4~5克)能防止锅炉表面结垢。此外石墨涂在金属烟囱、屋顶、桥梁、管道上可以防腐防锈。8、石墨可作铅笔芯、颜料、抛光剂。石墨经过特殊加工以后，可以制作各种特殊材料用于有关工业部门。9、电极。20世纪60年代，铜做为电极材料被广泛应用，使用率约占90％，石墨仅有10％左右；21世纪，越来越多的用户开始选择石墨作为电极材料，在欧洲，超过90％以上的电极材料是石墨。铜，这种曾经占统治地位的电极材料，和石墨电极相比它的优势几乎消失殆尽。（1）加工速度更快：通常情况下，石墨的机械加工速度能比铜快2~5倍；而放电加工速度比铜快2~3倍；材料更不容易变形：在薄筋电极的加工上优势明显；铜的软化点在1000度左右，容易因受热而产生变形；石墨的升华温度为3650度；热膨胀系数仅有铜的1/30。（2）重量更轻：石墨的密度只有铜的1/5，大型电极进行放电加工时，能有效降低机床（EDM）的负担；更适合于在大型模具上的应用。（3）放电消耗更小；由于火花油中也含有C原子，在放电加工时，高温导致火花油中的C原子被分解出来，转而在石墨电极的表面形成保护膜，补偿了石墨电极的损耗。（4）没有毛刺；铜电极在加工完成后，还需手工进行修整以去除毛刺，而石墨加工后没有毛刺，节约了大量成本，同时更容易实现自动化生产；（5）石墨更容易研磨和抛光；由于石墨的切削阻力只有铜的1/5，更容易进行手工的研磨和抛光；（6）材料成本更低，价格更稳定；由于近几年铜价上涨，如今各向同性石墨的价格比铜更低，相同体积下，东洋石墨的普遍性石墨产品的价格比铜的价格低30％～60％，并且价格更稳定，短期价格波动非常小。正是这种无可比拟的优势，石墨逐渐取代铜成为EDM电极的首选材料.。随着科学技术的不断发展，人们对石墨也开发了许多新用途。柔性石墨制品：柔性石墨又称膨胀石墨，是年代开发的一种新的石墨制品。今年来美国研究成功柔性石墨密封材料，解决了原子能阀门泄漏问题，随后德、日、法也开始研制生产。这种产品除具有天然石墨所具有的特性外，还具有特殊的柔性和弹性。因此，还是一种理想的密封材料。广泛用于石油化工、原子能等工业领域。国际市场需求量逐年增长。此外，石墨还是轻工业中玻璃和造纸的磨光剂和防锈剂，是制造铅笔、墨汁、黑漆、油墨和人造金刚石、钻石不可缺少的原料。它是一种很好的节能环保材料，美国已用它做为汽车电池。随着现代科学技术和工业的发展，石墨的应用领域还在不断拓宽，已成为高科技领域中新型复合材料的重要原料，在国民经济中具有重要的作用。2.1.1.3石墨及石墨制品1、石墨电极类主要以石油焦、针状焦为原料，煤沥青作结合剂，经煅烧、配料、混捏、压型、焙烧、石墨化、机加工而制成，是在电弧炉中以电弧形式释放电能对炉料进行加热熔化的导体，根据其质量指标高低，可分为普通功率、高功率和超高功率。石墨电极包括：（1）普通功率石墨电极。允许使用电流密度低于17A／厘米2的石墨电极，主要用于炼钢、炼硅、炼黄磷等的普通功率电炉。（2）抗氧化涂层石墨电极。表面涂覆一层抗氧化保护层的石墨电极，形成既能导电又耐高温氧化的保护层，降低炼钢时的电极消耗。（3）高功率石墨电极。允许使用电流密度为18～25A／厘米2的石墨电极，主要用于炼钢的高功率电弧炉。（4）超高功率石墨电极。允许使用电流密度大于25A／厘米2的石墨电极。主要用于超高功率炼钢电弧炉。2、石墨阳极类主要以石油焦为原料，煤沥青作粘结剂，经煅烧、配料、混捏、压型、焙烧、浸渍、石墨化、机加工而制成。一般用于电化学工业中电解设备的导电阳极。包括：（1）各种化工用阳极板。（2）各种阳极棒。3、特种石墨类主要以优质石油焦为原料，煤沥青或合成树脂为粘结剂，经原料制备、配料、混捏、压片、粉碎、再混捏、成型、多次焙烧、多次侵渍、纯化及石墨化、机加工而制成。一般用于航天、电子、核工业部门。它包括光谱纯石墨，高纯、高强、高密以及热解石墨等。4、石墨热交换器将人造石墨加工成所需要的形状，再用树脂浸渍和固化而制成的用于热交换的不透性石墨制品，它是以人造不透性石墨为基体加工而成的换热设备，主要用于化学工业。包括：（1）块孔式热交换器；（2）径向式热交换器；（3）降膜式热交换器；（4）列管式热交换器。5、炭电极类以炭质材料如无烟煤和冶金焦（或石油焦）为原料、煤沥青为粘结剂，不经过石墨化，经压制成型而烧成的导电电极。它不适合熔炼高级合金钢的电炉。包括：（l）多灰电极（用无烟煤、冶金焦、沥青焦生产的电极）；（2）再生电极（用人造石墨、天然石墨生产的电极）；（3）炭电阻棒（即石墨格子砖）；（4）炭阳极（用石油焦生产的预焙阳极）；（5）焙烧电极毛坯。6、炭块类以无烟煤、冶金焦为主要原料，煤沥青为粘结剂，经原料制备、配料、混粘、成型、焙烧、机加工而制成。其中高炉炭块作为耐高温抗腐蚀材料用于砌筑高炉内衬；底部炭块、侧部炭块、电炉块则用于铝电解槽和铁合金电炉等。包括：（1）高炉炭块；（2）铝槽炭块（底部炭块及侧部炭块）；（3）电炉炭块。7、炭糊类以石油焦、无烟煤、冶金焦为主要原料，煤沥青为粘结剂而制成。有的用于各种连续自焙电炉作为导电电极使用的电极糊；有的用于连续自焙式铝槽作为导电阳极使用的阳极糊；有的用于高炉砌筑的填料和耐火泥浆的粗缝糊和细缝糊。高炉用自焙炭块虽用途不同，但和糊类制品的生产工艺相仿，暂归在糊类制品内。包括：（1）阳极糊；（2）电极糊（包括标准、非标准电极糊）；（3）底糊（包括多灰、少灰底糊）；（4）密闭糊（包括多灰、少灰密闭糊）；（5）其它糊（包括粗缝糊、细缝糊、自焙炭砖等）。8、非标准炭、石墨制品类这是指用炭、石墨制品经过进一步加工而改制成的各种异型炭、石墨制品。包括铲型阳极、制氟阳极以及各种规格的坩埚、板、棒、块等异型品。9、不透性石墨类这是指经树脂及各种有机物浸渍、加工而制成的各种石墨异型品，包括热交换器的基体块。10、电炭产品类这是指炭精棒、电刷等产品。2.1.2国内石墨及石墨制品市场1、石墨及石墨制品企业市场压力较大。在中国，石墨企业面临的压力非常大：石油焦和煤沥青的价格大幅波动、人民币升值还有一定的压力。石墨厂家技术水平参差不齐，资金状况不同，设备落后，管理水平差，再加上国内市场的不规范性，对提高石墨行业工艺水平的刺激性不高，一些企业的产品质量存在严重的问题。出口渠道多头，为占领市场，许多企业压价出口初级产品，致使我国的出口价格不断下降，抗风险能力损失待尽。此外，石墨制品出口退税的取消对产品出口影响非常大。中国一方面要加大环境治理力度，淘汰落后产能；另一方面将严格限制电解铝的过快增长。受金融危机和经济衰退的影响，一方面，为了降低市场风险和减少资金占压，国外进口商大规模压缩库存，导致我国出口订单明显减少；另一方面，部分国家汇率大幅贬值，侵蚀我国出口产品的竞争力。同时，金融、贸易保护主义倾向在发达国家明显抬头，“去全球化”思潮也在蔓延。

目前经济回升的基础还不稳定。经济回暖的前景和可持续性仍有待观察。同时，部分外向型企业被迫转向内销，加剧了国内市场的竞争压力，企业利润空间被进一步压缩。因此我们认为，后期石墨市场竞争会更加激烈，短期内将继续维持目前的现状，至少一年之后才会有起色。2、石墨及石墨制品仍然是国民经济若干领域内不可缺少的材料。我国正处在工业化、城市化、现代化加速发展的进程中，钢铁以及有色金属、电子、机械、化工、核能、航空航天等国民经济各部门的持续、快速发展和产业结构的优化升级对石墨制品的数量、品种和质量提出了更高的要求，项目建设有市场需求。近几年来，项目投资单位的技术和装备有了新发展，与同行业企业相比都有独到之处，有的已居于领先水平。2.1.3石墨及石墨制品生产能力石墨及石墨制品是钢铁、机械、化工、电炉冶炼不可缺少的导电材料，随着科技、国防等尖端领域的发展，石墨材料的应用越来越广泛。石墨行业的产品在国民经济中的地位已不容忽视。石墨在工业上运用极广，几乎每个行业都会用到。工业上多用的是人造石墨，也就是特种石墨。按其成型的方式可分为以下几种。1、等静压石墨。也就是很多人叫的三高石墨，但是并不是三高就是等静压。2、模压石墨。3、挤压石墨，多为电极材料。其中按石墨的颗粒度分，也可分为：细节构石墨、中粗石墨（一般的颗粒度在0.8mm左右）、还有就是电极石墨（2-4mm）。2009年中国石墨及石墨制品产量分省市统计表地区2009年1-12月石墨及石墨制品产量合计(吨)全国17,555,718.31北京5,126.28天津32,935.45河北262,758.50山西513,796.64内蒙古1,473,026.64辽宁197,184.20吉林224,563.90黑龙江22,051.00上海10,664.16江苏1,069,450.52浙江72,132.45安徽11,512.47福建19,458.00*****14,205.00山东2,210,689.15河南7,015,047.50湖北99,741.71湖南1,365,394.29广东27,452.00广西316,567.00海南

重庆75,031.00四川321,322.00贵州376,573.45云南82,105.00西藏

陕西134,265.17甘肃315,975.40青海216,086.80宁夏897,899.85新疆172,702.782010年6月中国石墨及石墨制品产量分省市统计表地区6月产量（吨）1-6月产量（吨）总计1942028.9110106553.34北京市403.032078.24天津市507827305.37河北省26999141007.5山西省63966.75303192.4内蒙古自治区181851.84812052.76辽宁省23239.11141086.53吉林省20636112909黑龙江省24247350上海市2170.8211673.88江苏省111168.82621846浙江省7335.443715.1安徽省2524.5415983.55福建省224312185.8*****省17588417山东省209187.611127658.91河南省751876.24169782湖北省17985.767676湖南省173903.71628326.1广东省2009.9212299.78广西壮族自治区68008332019.63重庆市601334878.95四川省64598.45286231.85贵州省34748.12193909.58云南省874738186陕西省942578881甘肃省35414.01266529.13青海省18863.03183626.03宁夏回族自治区78065.85359167.25新疆维吾尔自治区11385665782.1.4石墨及石墨制品的发展趋势“十五”期间，我国石墨工业得到了较全面的发展。但是，与科学发展观和新型工业化道路的要求相比，我国石墨工业还存在增长方式粗放，企业创新能力偏弱，产品结构不合理，产能扩张速度过快，企业竞争力不强等一系列突出问题。要解决我国石墨工业发展中存在的诸多问题，使石墨工业更好地满足我国国民经济发展的需要，就必须全面贯彻落实科学发展观，提高技术创新能力，转变增长方式，把过去注重数量的粗放发展模式转移到节约能源、提高资源利用率、减少污染、增加品种、提高质量、注重效益的集约型发展轨道上来，走持续、稳定、协调发展之路。1、结合国有老企业的改制，加快推进企业重组，转换经营机制，提高产业集中度，调整产业结构，避免重复建设，优化产业布局，增强企业的竞争力。要打破行业界限，利用资本市场，跨行业、跨地区地整合现有石墨企业。钢铁、有色金属、石化等相关行业的龙头企业可参与石墨企业的重组，迅速形成几个有竞争力的大企业集团。组建大型石墨企业，有利于控制新增产能，使企业生产能力与市场、资源实现合理配置；有利于产品专业化分工，实现品种结构调整；有利于形成合理的生产规模，实现设备大型化和现代化，淘汰落后生产能力；有利于遏制市场无序竞争。在这方面，我们欣喜地看到，中钢集团对吉林石墨的重组和方大集团对海龙科技、抚顺石墨等4家石墨企业的重组，已经取得阶段性的成果，并必将取得更大成效。2、加大企业技术开发投入力度，提高技术创新能力，提高企业科技进步水平。当前我国石墨工业发展中，一方面低端产品如普通功率石墨电极、电极糊、铝用阳极和阴极炭块等产能过剩、市场供大于求，另一方面高技术含量、高附加值的产品如大规格超高功率石墨电极、核石墨、航空航天用石墨和各领域用特种石墨及碳石墨复合材料等又有相当数量的缺口，需要依靠部分进口才能完全解决。这一问题虽然表现为石墨产品结构不合理，但其深层原因在于技术开发投入不足，产业自主创新和技术集成创新能力弱，产品结构的优化升级缺乏强有力的技术支撑。因此，加大研发投入，提高技术创新能力，在品种、质量、成本、服务上全面提高竞争力，已成为解决我国石墨工业结构性矛盾的主要出路。加大研发投入，提高技术创新能力，首先是作为微观经济主体的石墨企业的内在要求，在市场经济条件下，企业是技术投入和技术创新的主体。把技术创新纳入到企业的发展规划中去，结合企业自身技术装备情况和产品定位，确定技术创新的主攻方向、重点内容；建立符合企业自身发展实际的创新机制和与高校、科研单位相联合的创新体系。其次要发挥政府的积极作用。对于重大的技术攻关项目，企业往往没有动力也没有能力独自承担，因此需要政府的支持，支持的方式除政府直接拨款外，还可采取政府为之提供财政税收与信贷方面优惠政策的方式，行业协会可以在这方面协助企业争取政府的支持。3、把节能降耗、改善环保水平作为企业发展的前提，重塑绿色石墨。要最大限度地实现生产过程中资源循环利用，最大限度地减少废弃物排放，使石墨工业成为资源节约型和环境友好型产业。为此，一是要淘汰落后生产设备。要坚决按照国家发改委颁布的《产业结构调整指导目录》淘汰能耗高、污染大的蒸汽加热混捏、倒焰式焙烧炉、交流石墨化炉、3340KVA石墨化炉及其并联机组、最大输出电流5万安以下的石墨化炉。二是要树立清洁生产观念和意识，树立生产全过程中的污染预防思想，把清洁生产作为提高企业整体形象、增强企业竞争力的重要手段来对待。三是要强化科学管理，改进操作。实践证明，资源浪费和工业污染有相当一部分是由于生产过程管理不善造成的。只要改善管理，改进操作，不需花费很大的经济代价，便可获得明显的避免浪费和减少污染的效果。主要方法是：落实岗位责任制，杜绝跑冒滴漏，防止生产事故，使人为的资源浪费和污染减至最小；加强设备管理，提高设备完好率和运行率；开展物料、能量流程审核等，都可以减少石墨生产过程中的资源和能源消耗，减轻环境污染。2.2产品价格分析从国际上看，在21世纪前叶，石墨制品仍将是国民经济若干领域不可缺少的难以替代的功能材料，其市场潜力仍然很大。从国内看，2005年我国人均GDP超过1700美元，正处在工业化、城市化、现代化加速发展的进程中，钢铁以及有色金属、电子、机械、化工、核能、航空航天等国民经济各部门的持续、快速发展和产业结构的优化升级对石墨制品的数量、品种和质量提出了更高的要求。近几年来，项目投资单位的技术和装备有了新发展，与同行业企业相比都有独到之处，有的已居于领先水平。本可研产品价格应考虑地理、用户因素，与同类厂家相比，定价适中应是较合理的。价格太低，将引起不正当竞争，影响各销售环节的积极性，从而影响产品的竞争力。本次可行性研究报告产品价格根据产品成本和国家有关价格管理办法和市场调研，经过多方面综合考虑，认为高纯石墨出厂价定为24000元吨是较为合理的。第三章产品方案及生产规模3.1产品方案产品方案符合国家的环境保护和可持续发展政策、国家产业政策、行业发展规划和技术政策及产品结构的要求，是落实建设节约型社会的举措。产品确定为：序号项目名称单位数量备注1高纯石墨吨／年30003.2生产规模本项目计划用一年时间实现石墨及石墨制品规模生产。根据公司原料的供应量、投资能力和规模效益等诸多因素，确定本项目的生产规模为：序号项目名称单位数量备注1高纯石墨吨／年30003.3产品执行标准3.3.1基础标准1、基础标准

GB/T1426—2008《石墨材料分类》GB/T1427—2000《石墨材料取样方法》GB/T8718—2008《石墨材料术语》GB/T8719—2009《石墨材料及其制品的包装、标志、储存、运输和质量证明书的一般规定》JB/T9580-2008《炭石墨产品分类及型号编制方法》3.3.2产品标准本项目产品执行：YB/T2818—2005《石墨块》第四章工艺技术方案4.1技术方案4.1.1技术方案概述拟建项目石墨电极生产工序主要包括煅烧、压型、焙烧、浸渍、检验。其中焙烧炉采用先进的以天燃气为能源的18室带盖式环式焙烧炉。本工程采取的生产工艺成熟，技术先进，产品质量稳定，具有有效的污染防治措施。4.1.2原料路线的确定1、石油焦石油焦是生产各种石墨电极、石墨化阳极、石墨化块等石墨制品的主要原料，也是生产预焙阳极、阳极糊等产品的主要原料。石油焦的特点是灰份杂质特别低,并且在高温下容易石墨化，生成的石墨质量较好。石油焦是石油炼制过程中的副产品之一。原油经过常压蒸馏或减压蒸馏得到的渣油及石油沥青（或者是裂化后得到的渣油）都可以作为焦化的原料.焦化的主要产物是石油气、汽油、柴油等，最终残留物才是石油焦。2、沥青焦沥青焦也是生产各种石墨电极、石墨阳极、石墨块等石墨产品以及预焙阳极、阳极糊等产品的主要原料。石油焦容易石墨化，但产品的机械强度较低。沥青焦在同样的石墨化温度下得到的石墨，其比电阻较大，但机械强度较高。因此，一般生产石墨产品时，除石油焦外还采用一定比例的沥青焦.沥青焦是一种低硫、低灰份焦。沥青焦是煤沥青在焦炉中焦化的最终产品。3、沥青沥青是生产各种石墨电极和石墨制品的粘结剂。沥青能很好的浸润和渗透各种焦炭及无烟煤的表面和孔隙，并使各种配料的颗粒成分能互相粘结及形成具有良好塑性状态的糊料。糊料成型后的生制品，稍加冷却即硬化，保持其成型时的形状。生制品在焙烧时煤沥青逐渐分解并炭化，同时把四周的焦炭颗粒牢固的连结在一起。沥青的炭化率比较高，炭化后生成的沥青焦也容易石墨化。5、天然石墨生产石墨制品以及多数炭制品一般不使用天然石墨。但是天然石墨可以用来生产天然石墨电极、电池炭棒和电刷、石墨坩埚等多种产品。4.2工艺流程和消耗定额4.2.1工艺流程简述煅烧原料煅烧浸渍筛分中碎浸渍筛分中碎检验焙烧配料混捏配料研磨破碎检验焙烧配料混捏配料研磨破碎压型成品压型天燃气天燃气工艺过程详述如下：1、煅烧、配料该车间工序主要为原料煅烧、中碎配料，以石油焦、沥青焦和沥青为原料，先将石油焦、沥青焦经过煅烧炉1250℃高温煅烧，除去挥发份等杂质，使焦炭的理化性能得到进一步改善，如密度、硬度提高，抗氧化性增强，比电阻降低等。然后将煅烧物料冷却，进行中碎配料。煅烧采用罐式炉煅烧工艺，具有产品质量稳定，能耗小，在一定条件可实现无燃料煅烧等优点。2、中碎、筛分、配料煅烧后的焦经对辊破碎机破碎、筛分成为各种粒度料，再和雷蒙磨加工出的粉料按一定比例配制成干混合料。3、混捏、压型煅烧好的原料经过破碎，变成不同粒级的焦炭颗粒，分别进入指定的料仓，再根据配方分别从各种仓提取不同粒级原料进入混捏锅，注入一定量的粘结剂沥青，加温至16～18℃后搅拌，达到要求后用成型机或电极挤压机挤压成型。大部分过程将全部由电脑操作控制。配料温度的控制将更加准确，基本实现自动化。4、焙烧车间该工序主要是将成型后的电极坯在隔绝空气的条件下加热，按一定的升温曲线加热，在1300℃将不同型号的石墨电极毛坯放入36室环式焙烧炉内，每室由4个焙烧箱和烟道组成，在焙烧箱的毛坯周围填充2～4mm的河砂(硅砂)，作为支撑保温物，上部由密封盖密封，使毛坯均匀加热，不因受热变形。在环式焙烧炉内经过328～460小时逐渐加热一保温一升温一保温一冷却后出炉。出炉时，先由天车吊去焙烧箱上部的密封盖，再由抓斗抓去毛坯上部覆盖的300mm保温料，使毛坯上部暴露后由专用钢丝绳套固定后由天车吊出炉外，剩余保温料由高压抽吸装置吸回配料部备用。该工艺采用带盖的环式焙烧炉，由*****县工业园区内的天燃气站供应的天燃气作为热源进行加热，焙烧炉运行特点是把整个焙烧炉划分为若干个火焰系统，加热时，天燃气由管口经过连通管上的喷咀喷入烟道上孔内，每8个室为一段火焰系统串联运行，起重装炉时间为6天，每个炉室的加热运行时间为336小时(14天)，恒温8天，出炉冷却时间为48小时(2天)，由于每段按顺序装炉、加热、冷却、出炉形成环型加热，连续生产。焙烧炉生产中排出的含有沥青烟的废气，经过静电除尘得以净化，净化后的尾气由引风机送入烟囱达标排放。5、浸渍为使石墨制品减少孔隙，增加比重，以达到提高其导电率和机械强度的目的，把焙烧电极预热至500℃6、检验，包装，入库，出厂。4.3主要设备选型4.3.1主要关键设备选型1、原料场：本项目选用3016型颚式破碎机及装载机各1台。2、煅烧车间：目的是除去挥发份等杂质，选用2套1200×60015米高斗式提升机及1台槽型皮带输送机。3、中破碎系统：粉碎机、手动升高车、分样筛、雷蒙磨及配料称、配料斗车、磨粉机。4、混捏工段：混捏机，混轧机，旋振筛及粉碎机。5、成型工段：轧片机。6、浸渍系统：选用卧式浸渍系统及沥青熔化系统。4.3.2主要设备表根据生产负荷和工艺要求选择设备型式及尺寸。本项目所需主要设备及其投资估算见下表。项目主要有混捏机、3016鄂破机、高压计量箱、液压机、粉碎机、磨粉机、混轧机、皮带动输机、导热油锅炉、石墨模具、混捏锅、轧片机、浸渍设备、雷蒙磨及其它配套设备设备共计94台（套）。主要设备投资估算表序号设备名称单位单价装机容量(KW)金额(元)1监控设备1套36000.0036000.002变压器1台131890.00131890.003无功补偿电容柜1台15641.0315641.034混捏机1台203881.70203881.7053016鄂破机1台5982.9130.005982.916高压计量箱1台5532.005532.007500T液压机1台165000.0040.00165000.008315T液压机1台48000.0020.0048000.009100T液压机1台18000.0010.0018000.0010粉碎机1台6740.0010.006740.0011磨粉机3台36645.5210.00109936.5712混轧机1台155751.0840.00155751.0813皮带动输机1台17600.000.5017600.0014导热油锅炉1台97130.0097130.0015真空泵1台9400.007.509400.0016叉车1辆52991.4552991.4517石墨模具15套18166.37272495.5918混捏锅1台38025.0040.0038025.0019轧片机2台9928.5040.0019850.0020空压机1台4670.004670.0021分样筛1台2250.002250.0022引风机1台2250.002250.0023浸渍设备1套594259.86594259.8624真空罐1套4650.004650.0025压力输送罐1台8610.008610.0026浸渍计量槽1台2780.002780.0027雷蒙磨2台29850.0030.0059700.0028行车1台66000.0066000.0029鼓风机1台2350.002350.0030手动升高车1台2200.002200.00311000T液压机1台685200.0040.00685200.0032油泵1台2800.002800.0033电子天平1台2820.512820.51343016磨粉机1台48461.1530.0048461.1535其他办公等设备42（台、套）783730.93合计3682579.784.4自控技术方案1、自控水平和主要控制方案本着节约开支，确保质量的原则，生产过程的工艺参数实行自动检测、显示和记录，部分工艺参数自动控制。在实现上述自动调节的基础上，同时还可在控制室内仪表盘上观察到过程控制的主要操作参数。2、仪表选型及自动化水平：根据国内石墨及石墨制品厂现使用仪表实际情况，从生产需要出发这次设计仍选用性能稳定、价格便宜，便于维修，易于配件的国产仪表为主体。本设计其自动化水平只是做了一些工业自动控制系统和生产过程的单机程序控制以及单机的微机控制。其自动化水平基本达到国内石墨及石墨制品生产的先进水平，3、生产操作的安全措施：（1）全系统除局部就地仪表检测外，整个生产过程的正常操作及主要设备的危急停车，工艺过程监控等均可在控制室内进行。（2）流量、温度、压力、液位等主要参数不但设有必要的自动调节系统进行自动控制和集中操作，而且还设有声光报警和联锁系统，一旦工艺过程或设备发生故障，报警装置可发出声光信号或联锁装置发生动作，使生产过程中的重要设备自动停车，从而保护了设备和人身的安全。4、主要关键仪表选择高温测量选用热电偶及数字式显示仪表。其他参数的测量采用就地仪表。4.5炉窑设施焙烧炉采用先进的以天燃气为能源的18室带盖式环式焙烧炉。环室产能为800吨/月。本工程采用的炉窑的技术工艺成熟，技术先进，烟气污染较小。炉窑设施表序号名称规格型号数量造价（万/台）总价(万元）备注1导热油锅炉800000大卡19.79.72环式焙烧炉18室带盖环式焙烧炉8座32.18257.443天然气管道工程68合计=SUM(ABOVE)335.14第五章原、辅材料燃料供应5.1原料供应我国是世界上主要的石化、石墨及石墨制品生产大国，原料来源广泛，可进行对比优化选择。原料价为见表5-1。表5-1原料价格表序号名称规格单位价格备注1生石油焦元/吨40502沥青焦元/吨56003沥青元/吨42005.2燃料及动力供应产品所有原料、辅料、燃料等资源充足，易于购买，原、辅材料供应有可靠保障。项目所需水、电由*****县工业园区保证供应，用天燃气由天然气站供应，来源充足可靠。总之，项目所需水、电、气等公用工程均能满足生产的需求。项目供热由80万大卡的燃气导热油锅炉供应。5.3主要消耗定额生产主要消耗定额见表5-2。表5-2原来消耗定额表序号产品原料原料名称消耗数量（吨）1高纯石墨生石油焦0.95沥青焦0.2沥青0.38第六章建厂条件及厂址方案6.1厂址选择6.1.1厂址概况**********碳素有限公司项目建设地点选择在*****省*****县宋埠镇夏泽村工业区，项目区距*****县工业园区较近，仅二公里路程，在工业配套设备方面可得到工业园区的带动作用。*****工业园区按照高起点规划、高标准建设、高效益经营的发展思路，坚持科学建园、工业强县，走新型工业化发展道路。建设、国土、税务、供电、供水、广电、电信、警务、小区、物流、银行、计生等配套服务机构及设施都已进入园区。园区规划有办公区、商贸区、休闲区、教育卫生区，正在规划建设污水处理厂，布局日趋合理、服务功能不断完善。是*****省投资软环境服务示范区，连续两年被评为“首届*****投资环境最佳县市(区)”，多年的发展已积累了发展民营经济和服务外来企业的丰富经验。园区实行“一站式”服务和全程帮扶服务，办事不出区。项目资料齐备后，将在3工作日内完成县级办理的各种手续，并协助企业办理市级以上办理的各种手续。园区内企业享受特殊保护，未经县政府批准，任何部门不得到企业检查和收费。2009年实现主营业务收入92亿元，同比增长27.1%；实现利润总额8.6亿元，同比增长26.2%；实现税收3.6亿元，同比增长22.7%；安置就业人数3.1万余人，园区基础设施投资2.3亿元，同比增长23.6%；招商签约资金39.4亿元，招商实际到位资金28.8亿元；成为促进我县经济实现赶超式发展的主要增长极。入园项目坚持规模、效益、科技含量并重，截止到现在共引进项目158个，投产项目82个，在建项目48个，非工企业28个。目前，园区基本形成了纺织服装、新材料两大支柱产业，以及医药化工、有色金属加工、食品加工、机械制造、非金属加工五类重点行业。其中，纺织产业是重点发展的支柱产业，现有10家纺织企业落户投产，累计投资15亿元，已形成纺纱生产能力75万锭，建成5万锭以上纺织企业4家