年产 5 万吨碳化硅专用微粉项目可行性研究报告.docx

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年产5万吨碳化硅专用微粉项目可行性研究报告

年产 5 万吨碳化硅专用微粉项目

可行性研究报告

1.项目概况 

1.1 项目名称  

年产5万吨碳化硅专用微粉项目  

1.2 项目建设单位情况  

建设单位：

某光伏材料有限公司（具体公司名称以工商部门审批为准）  

建设单位基本情况：

某光伏材料有限公司为某某新材料股份有限公司投资的全资子公司，注册资本 3000 万元，主要经营碳化硅专用微粉的生产和销售（具体以当地工商部门审批为准）。

1.3 项目投资单位概况  

    投资单位：

河南新大新材料股份有限公司  

    河南新大新材料股份有限公司（以下简称“新大新材”、“公司”）成立于1997年，于2010年6月25 日在深圳证券交易所创业板上市，证券代码：

300080，上市募集资金净额为148,008万元，用于公司主营业务的开展。

    公司主要产品为太阳能晶硅片切割专用刃料，应用于太阳能晶硅片和半导体晶圆片的切割，是晶硅片线切割生产过程中不可或缺的专用材料。

公司同时提供晶硅片切割废砂浆的回收再利用服务，是河南省发展与改革委员会认定的资源综合利用型企业。

    公司是太阳能光伏行业重要的配套材料供应商，是我国最早和规模最大的太阳能晶硅片切割专用刃料生产企业之一。

公司的主要产品太阳能晶硅片切割专用刃料是生产太阳能晶硅片过程中必不可少的专用切割材料，目前的年销量超过2 万吨，约占市场总容量的27.31%，是太阳能光伏行业领先企业某某太阳能高科技有限公司、某某利新能源有限公司、某某光伏科技股份有限公司、某某硅谷电子科技有限公司和某某能源有限公司等的主要供应商。

    公司为国家级高新技术企业。

2009 年，公司的技术中心被河南省发展和改革委员会、河南省财政厅、河南省地方税务局和中华人民共和国郑州海关联合认定为“省级企业技术中心”。

2007 年，公司自主研发的“晶硅电池片切磨专用刃料”被河南省科学技术厅认定为“高新技术产品”；公司获中国机床工具工业协会磨料磨具分会颁发的“2007 年磨料磨具行业碳化硅生产企业十强”称号。

目前，公司在太阳能晶硅片切割专用刃料生产领域已取得实用新型专利两项，另有两项发明专利已被中华人民共和国国家知识产权局受理并进入实质审查阶段。

根据中国电子材料行业协会《太阳能电池半导体晶圆片切割用碳化硅微粉行业调研报告（2009）》统计，2008 年公司产品的市场份额为27.31%，市场占有率位居国内太阳能晶硅片切割专用刃料生产企业前列。

1.4 项目建设地点  

    本项目建设地点位于某伊犁州奎屯市奎屯—独山子石化工业园。

1.5 项目建设内容  

    项目用地面积 272.77 亩，位于某奎屯市奎屯—独山子石化工业园北一区内，土地基本类型为建设用地，无居民房屋建筑。

主要建设内容为厂房、生活设施、厂区道路等。

1.5.1 房屋建设  

    本项目房屋建设主要包括生产车间、辅助车间、及其他附属建筑，新增建筑面积 

         2 

64284.5m  。

1.5.2 设备及配套设施建设  

    设备及配套设施建设主要包括两个方面：

一是生产设备及辅助设备的采购及安装调试，二是与生产相关的电力、管道、道路等配套设施建设。

1.6  生产规模  

    项目规划建成后第二年达产，预计到2012 年生产碳化硅专用微粉 5 万吨。

1.7 项目实施进度  

    本项目计划于2010 年 8 月开始实施，工程施工及设备订货、制造控制在2011 年2 

月底完成，设备安装、调试，人员培训，生产准备控制在 2011 年 4  月底完成，项目试生产验收控制在2011 年 5 月底，本项目建设期为 12 个月，项目建设完成后第二年达产。

1.8 投资估算与资金筹措  

    经初步估算，本项目投资为 25,420 万元，其中建设投资 19,573 万元，铺底流动资金 5,847 万元。

    本项目所需资金中 3000 万元为自有资金，22,420 万元由新大新材上市发行股票中的其他与主营业务相关的营运资金解决。

1.9 财务效益及税收分析  

    项目实施后，可实现营业收入（不含税）83,158 万元，利润总额 6,856 万元。

项目投资的盈利性指标较好，项目投资内部收益率（税后）为17.29%，项目投资回收期（税后）为7.19年（含 1 年建设期）。

2．项目建设的必要性 

2.1项目提出的背景  

    1．区域规划背景 

    本项目建设地点位于某奎屯市奎屯—独山子石化工业园北一区，东边与碳化硅块料生产企业奎屯龙海科技有限公司隔路相望，西临鄯善路，南临喀什东路。

    奎屯—独山子石化工业园是某维吾尔自治区人民政府批准设立的自治区级石化工业园区。

工业园地处某西北部、天山北麓、准噶尔盆地西南缘。

该区域历来是某扶优扶强的重点发展区域，是未来仅次于乌鲁木齐的经济次中心城市。

经过多年的发展，已成为某经济发达、市场活跃、发展最为强劲的地区之一。

    工业园所在区域，是连接南北疆、贯通东西疆的中心枢纽，是沟通沿海与中亚五国的传导区域，是开拓中亚市场的中心辐射区域，交通条件优，资源来源丰富，产业基础好，市场腹地广，发展空间大。

某自治区党委、政府将奎屯—独山子石化工业园确定为重点发展的工业园，自治区各厅局将支持工业园发展作为近几年工作的重点，强势推进园区各项工作开展。

    工业园规划面积 83.89km2，分三个片区。

南区面积20   km2，为石油石化产业区；北一区面积44 km2，为仓储物流区和预留发展用地；北二区面积20 km2，为轻纺加工基地和预留发展用地。

奎屯经济技术开发区规划面积 10.08km2，其中商贸区 1.38km2，工业区 8.7km2。

    奎屯—独山子石化工业园，依托独山子千万吨炼油百万吨乙烯和周边石化资源，重点发展石化产业综合利用和深度加工以及轻工、纺织、精细化工等产业，不断壮大下游产业，加快产业聚集，将建设成为千亿元产值、中国西部一流的石化工业园。

    2．资源背景 

    某伊犁州及周边地区，石英砂资源丰富，品质优良，电力资源及石油焦等原料供应充足，适合碳化硅块料的生产，是我国绿碳化硅的主要产出地。

    本项目主要是碳化硅块料加工，项目的实施可有效提高该地区碳化硅加工能力，提高产品的附加值，符合奎屯市工业发展规划。

。

2.2 项目实施的必要性  

    1.保证母公司原料需求  

    随着太阳能行业的快速发展，河南新大新材料股份有限公司现有生产能力已经远远无法满足日益增长的市场需求，阻碍了公司的发展和为社会创造更多价值的能力。

河南新大新材料股份有限公司加大投资力度，扩大产品规模，以缓解产品供不应求的局面，公司已建和拟建切割刃料生产规模将达到65000 吨。

本项目的实施正是为解决公司已建 

15000 吨切割刃料项目和拟建25000 吨切割刃料项目的原材料需求。

    2.降低经营成本  

    某地区电力资源丰富，当地电价（0.36 元/度）与内地相比，价差接近一半，碳化硅专用微粉生产中的粉磨工序、干燥工序用电较多，与内地生产（电费按 0.6 元/度）相比全年可节约电费1249 万元。

    另外，某是本项目原材料主要生产区，项目建成投产后，可就地取材，若在内地生产，满足年产40000 吨刃料的原料需求，每年需运碳化硅块料81000 吨，而在某加工成碳化硅专用微粉，只需运50000 吨，全年可节约31000 吨原料的运费。

    3.保证母公司的产品质量  

    某地区有着丰富的石英砂和石油焦资源，且切与国内其他地区相比，品质较高。

本项目的建设能够缓解母公司外购原料的质量问题。

    因此，本项目的建设是必要的。

2.3 项目的可行性  

    1.本项目符合国家产业政策  

    本项目属于非金属矿物制造业，符合国家产业政策中，鼓励类第十款第九条的“高新技术和环保产业需求的高纯超细改性等精细加工矿物材料生产及其技术装备开发制造”类。

    本项目还是 2009 年国务院通过的十大产业振兴计划中《装备制造业调整和振兴规划》中，“三、产业调整和振兴的主要任务，（三）提升四大配套产品制造水平，夯实产业发展基础。

3．高档精密磨料磨具”中明确支持的内容。

    2．本项目技术成熟可靠 

    本项目粉磨风选工艺技术、气流多级分级工艺技术等相关工艺技术目前在国内、国外已得到普遍推广和采用，在公司已经使用近三年的时间，已经确定了相关的工艺参数。

目前，在公司现有生产中已达到成熟使用。

    3.本项目建设具有充足的人才优势 

    本项目建设过程中的管理人才由母公司派遣，以保证项目建设的速度和质量，完全能够胜任本项目的实施。

3．市场分析  

     碳化硅专用微粉是生产晶硅片切割刃料的半成品原材料，每生产 1  吨切割刃料，需碳化硅专用微粉 1.14 吨。

本项目产品主要为刃料生产厂家提供半成品原材料。

本部分市场分析通过分析光伏行业对切割刃料的需求，间接导出碳化硅专用微粉市场需求。

3.1国际市场调查与分析  

    法国调查公司Yole Developpement 于2009 年7 月发表预测称，2012 年全球太阳能电池的产能按发电量换算将达到42.78GW。

随着技术的进步，薄膜电池等其他类型的太阳能电池的发展，太阳能晶硅电池比例会逐年降低。

到2012 年比例将降至 62%。

按此计算，到2012 年，全球晶硅电池产量将达到26.52GW。

    国际上按每生产 1MW 太阳能需要 10 吨晶体硅，每切割 1 吨晶体硅需要 3 吨切割专用刃料，每生产 1 吨切割刃料，需碳化硅专用微粉 1.14 吨。

2012 年全球共需要晶体硅26.52 万吨，需要晶硅片切割刃料79.56 万吨，需碳化硅专用微粉90.70 万吨。

              2008-2012 年切割刃料及碳化硅专用微粉需求（预测）表 

           年  份                               2010 年     2011 年   2012 年 

                         2008 年    2009 年 

需  求                                          （预测）    （预测）   （预测） 

全球太阳能产量GW           6.505      8.295       14.1        23.9      42.78 

晶体硅占太阳能电池的比例   0.8%      0.75%        0.65%      0.65%      0.62% 

晶体硅                     5.20       6.22        9.17       15.54      26.52 

晶硅切磨刃料万吨           15.6       18.66       27.51      46.62      79.56 

碳化硅专用微粉万吨         17.78      21.27       31.36      53.15      90.70 

3.2国内市场需求预测  

    我国太阳能电池生产主要是晶体硅太阳能电池，据法国专业市场调查公司 YoleDeveloppement2009 年7 月的预测，2012 年全球太阳能电池的产量将相当于42.78GW 的发电量。

其中，预计 2012  年以前的最大生产国家仍为中国，但市场份额会逐年下降，到2012 年市场份额变为23.7 ％，即太阳能电池产量10.14GW。

    若按平均增长率进行测算：

我国 2008  年晶体硅太阳能电池产量为 1.78GW，2009 

年晶体硅太阳能电池产量为 3.5GW。

按太阳能行业近十年来的平均增长速率 40%-50%测算，（取45% ）到2012 年我国晶硅太阳能电池产量 10.67GW。

两种预测方法，预测结果偏差不大。

    国内按每兆瓦电池消耗 12 吨晶体硅，切割 1 吨晶体硅需 3 吨切割刃料计算。

2012 

年国内共需切割刃料38.41 万吨。

               2010年-2012年国内晶硅片切割用专用刃料需求量预测 

              年份               2008     2009     2010     2011     2012 

      太阳能电池产量（GW）       1.78      3.5      5.08     7.36     10.67 

          晶体硅（万吨）         2.14      4.20     6.10     8.83     12.80 

    晶硅片切割刃料需求（万吨）   6.40     12.60    18.30    26.50     38.41 

    综合分析：

2009 年现有主要刃料生产厂家的产能为 14.1 万吨，到2012 年按年均增长率 10%计算，2012 年年产量 18.77 万吨，2012 年需求量38.41 万吨，国内晶硅片切割刃料市场缺口近20 万吨。

碳化硅专用微粉市场缺口22.8 万吨。

    各主要晶硅片切割刃料生产厂家均看到市场的巨大需求，纷纷扩建提高产能。

这些厂家均没有碳化硅专用微粉原材料生产意图，其需求主要依靠原有供货商提供，这些供货商生产经营分散，生产规模以年产几千吨产品为主，甚至是家庭作坊式生产，受资金、技术等条件的限制，扩产能力有限，基本无力填补22.8 万吨碳化硅专用微粉市场缺口。

本项目年产 50000 吨碳化硅专用微粉，只占市场缺口的22%。

    另外，本项目生产的50000 吨碳化硅专用微粉可全部运回母公司（河南新大新材料股份有限公司）使用，以满足年产40000 吨（目前 15000 吨项目及拟建25000 吨项目）切割刃料的原料需求，为本项目的实施提供了基本的市场保障。

    3.3  营销与网络  

    1.成本领先战略 

    与国际上其他国家相比，本项目具有原材料、能源、规模化生产及先进生产工艺的优势，具有较低的生产成本优势。

    与内地生产企业相比，本项目所在的某伊犁地区及周边地区，绿碳化硅冶炼及粗加工企业较为集中，可以就近采购原材料块，全年可节约大量运费。

    2.品质与品牌战略 

    本项目投产后，利用先进工艺及装备生产的碳化硅专用微粉，与国内同行业厂家相比，具有高品质优势和价格优势，将提高公司产品的知名度和建立公司的品牌优势。

在高品位的碳化硅微粉市场，形成强有力的竞争优势，推动和扩大产品的销售。

4.项目建设方案分析  

4.1  拟建项目的建设规模  

    项目全部达产后年产碳化硅专用微粉 50000 吨。

4.2 拟建项目的物料需求与供应  

    主要原材料：

高纯度大结晶碳化硅块，每年需81000吨。

碳化硅块料的技术标准按企业标准的要求，技术条件如下表。

                             碳化硅块料技术指标表 

        指标                             化学成分（%） 

   产品               SiC            Fe O            F·C          H O 

                                      2 3                            2 

    碳化硅块料       ≥98.2          ≤0.25          ≤0.4         ≤0.1 

4.3  技术方案选择   

4.3.1  总平面布置方案  

    根据生产工艺流程的要求，考虑建设场地的实际情况，将厂区分成生产区和生活办公区两大区域，分别开设人流和物流三个厂区大门，分区明确，便于管理，反映出某光伏材料有限公司的现代企业风貌。

    生活办公区设行政办公楼、职工食堂及宿舍，开设主大门。

设集中景观绿地。

    生产区主要分为生产作业区和生产辅助区，生产作业区设联合厂房，节约土地，最大限度的减少物料运输，且保证物料运输顺畅。

原材料库紧邻道路，开设物流门。

    生产辅助区设变配电所、水泵房、蒸汽热交换站、空压站，布置在生产区附近，除尘房设在联合厂房内，靠近服务对象，使管线缩短，降低能耗，且安全可靠。

4.3.2  工艺过程简述  

    碳化硅专用微粉生产主要包括原材料粗碎、中碎、干燥、细碎、分级等几个工序。

原材料块（300mm 以细）粗碎采用颚式破碎机、对辊破碎机，破碎至出料粒度小于 5mm，经筛分分成两组：

    5-0.5mm  产品部分经干燥后采用微粉磨机加工细碎。

微粉磨机一号口出成品 

 （1000#-2000#），二号口出（2000#-3000# ）超细粉，三号口出 3000#以细超细粉。

多级分级机，对微粉磨机二号口产品（2000#-3000#产品）进行细分，以提高成品率。

    0.5mm 以细物料用于副产品粒度砂生产。

其工艺过程主要包括酸洗、干燥、筛分等几个工序。

酸洗采用酸洗桶，每个酸洗桶，自动给酸、给水，并设酸气处理系统。

酸洗后经脱水包脱水，用料桶加料，经圆盘给料机给振动流化床进行干燥，干燥后经分组筛分，分号筛分，精筛，包装入库。

4.3.3  核心工艺技术性能稳定性  

    粉磨风选工艺技术：

该粉磨工艺技术目前国内、国外已得到普遍推广和采用，在公司已经使用近三年的时间，已经确定了相关的工艺参数。

目前，在公司现有生产中已达到成熟使用。

    气流多级分级工艺技术：

气流多级分级技术本身已经是十分成熟的技术，目前国内、国外已得到普遍推广和采用。

本项目采用的气流多级分级技术在公司已经使用近三年的时间，已经确定了相关工艺参数。

目前，在公司现有生产中已达到成熟使用。

4.4  设备方案选择  

4.4.1 设备方案选择的原则 

    选用的设备做到技术上先进、生产上适用、经济上合理，既能满足生产需要，使性能指标保持先进水平、提高产品质量和延长技术寿命，又要在使用过程中能耗、维护费用低，并且回收期较短。

    为了保证产品质量达到国际同类产品水平，选用设备要符合节能原则，符合国家对环境保护的要求，所选设备的结构、性能合理先进。

4.4.2 设备方案选择的内容 

    粗碎设备采用颚式破碎机和对辊破碎机。

    细碎设备采用微粉磨机。

    干法分级选用多级分级机。

    酸洗设备采用酸洗桶。

    干燥设备，选用振动流化床。

4.4.3 设备方案比选论证 

    粉磨技术方案主要与传统的球磨破碎生产方案进行了对比，采用了国内最先进的雷蒙磨粉磨风选生产技术。

    传统的球磨破碎生产方式产量低、耗能大，30-40 公斤/小时，且破碎粒度范围广，集中度差，生产效率低，产出率低，不适合大规模化生产。

现有工艺产量高，60—70 

公斤/小时，破碎粒度范围窄，集中度高，生产效率高，适合规模化大生产。

4.5  场内外运输方案  

4.5.1 运输方案的选择要求 

    厂区的交通以便捷、顺畅及可达性为前提。

利用环形的道路贯穿整个厂区，并将厂区内各生活区域有机地结合起来，使厂区内部交通具有较强的区域分离形式，即生产区和办公生活区等各功能区相对独立，同时各区域又具有较好的可达性。

4.5.2 运输方案研究内容 

    整个厂区主要开设两个出入口。

物流出入口和人流出入口分开，不交叉，厂区道路设计为环形状，无迂回，不折返，交通顺畅，满足消防。

    厂区道路采用城市型道路，主干道面宽为 12 米、9 米，次干道宽4 米，道路路面为水泥混凝土路面，主要道路满足 60～80  吨载重车通过，部分广场采用地砖铺砌，适当营造环境气氛，达到美化环境的目的。

4.5.3  物料运输量表 

    序号            运入          序号                运出               备注 

                          重量 

             物料名称                          物料名称       重量（t/a ） 

                          （t/a ） 

     1      绿碳化硅块    81000     1       晶硅片切割刃料       50000 

                                   2            粒度砂           5000 

                          440 

     2       辅助材料              3            超细粉           25300 

                                   4      废磨辊、磨环、颚板      200 

               合计       81440                                 80500 

5 .建设配套条件  

5.1  建筑工程  

    本项目新增建筑面积64284.5 m2 ，。

                                          2 

    粗碎及粒度砂联合厂房建筑面积 7724.83m  ，采用轻钢结构，轻钢屋面，主厂房下弦高9m，局部高 16.8m。

                                       2 ，采用轻钢结构，轻钢屋面。

下弦高9.0m。

    细碎联合厂房

（一）建筑面积 10802.11m细碎联合厂房

（二）采用相同的结构形式。

                                         2 

    原材料库、成品库建筑面积均为8370.61m  ，采用轻钢结构，下弦高9.0m。

                      2              2                        2            2 

    蒸汽热交换站540 m  ，变配电所 540m  、水泵房及污水处理站270m  。

空压站432m  。

均采用混凝土框架结构。

                       2                          2                 2 

    行政办公楼2236.68m  ，共三层，食堂、浴室 1690m ，职工宿舍3974.7m  。

采用混凝土框架结构。

    门卫 、地磅房、生产服务楼采用砖混结构。

    各生产联合厂房火灾危险性类别均为戊类，建筑物耐火等级为二级。

   建筑工程总投资为 11942.72 万