1.1 项目背景
1.1.1产品简介
石墨作为一种不可再生资源,受到了全球的广泛关注,已经成为一种战略控制资源。美、俄、英、德等国均将石墨作为战略资源予以储备,限制其开采,转而从中国等国家低价进口。为此对石墨资源进行整合,合理、有序、适度的开发,提高产品附加值,具有非常重要的战略意义。未来石墨消费的主要增长领域是光伏、半导体材料、锂电池、燃料电池等领域。
新能源、新材料产业是我国重点发展的产业,政府从政策法规、产业配套等方面鼓励、支持和引导新能源、新材料产业健康发展。本项目利用通化市和吉林省丰富的化工原料资源,在通化市化工产业园建设高纯石墨、石墨烯制品及高端负极石墨化材料等新能源、新材料研制基地,建成后能在石墨及石墨负极材料领域具有竞争优势。
1.1.2市场前景
(1)石墨行业市场现状
石墨是碳的一种同素异形体,为灰黑色、不透明固体,化学性质稳定,耐腐蚀,同酸、碱等药剂不易发生反应,根据来源可分为天然石墨和人造石墨。其中,天然石墨来自石墨矿藏,通常以石墨片岩、石墨片麻岩、含石墨的片岩及变质页岩等矿石形式存在于自然界中;人造石墨通常以石油焦、沥青焦等为原料,经过一系列工序处理而制成。石墨具有导电性、导热性、润滑性、化学稳定性、抗热震性等特点,广泛应用于铅笔芯、耐火材料、导电材料、润滑材料、碳素制造、防辐射材料等领域。
中国石墨产业是一个具有悠久历史的产业,自古以来一直有石墨的开采和使用。中国的石墨产业经历了从传统的手工开采到现代化工业生产的漫长发展历程,现在已经成为世界上最大的石墨生产国之一。随着高科技应用的不断扩展,中国的石墨产业仍然充满潜力,将继续为多个领域提供重要的材料支持。数据显示,2023年我国石墨行业市场规模约为470.12亿元。其中天然石墨市场规模约为67.74亿元,人造石墨市场规模约为402.38亿元。
石墨的产品十分丰富,既可以制备前沿的石墨烯材料和高纯石墨、球形石墨、膨胀石墨等高端材料,应用于新能源汽车、储能、环保等战略性新兴产业领域;同时,石墨的中低端产品又可应用于钢铁、铸造等基础传统产业。石墨是工业体系中多个产业部门的基础性原料,对工业发展有重要作用。
(2)石墨烯行业市场现状
石墨烯是碳的同素异形体,碳原子以sp²杂化键合形成单层六边形蜂窝晶格石墨烯。利用石墨烯这种晶体结构可以构建富勒烯(C60)、石墨烯量子点、碳纳米管、纳米带、多壁碳纳米管和纳米角。石墨烯主要可分为单层石墨烯、单层石墨烯、少层石墨烯和多层石墨烯,具有优异的光学、电学、力学特性等特点。
石墨烯是一种由碳原子形成的单层薄膜,具有非常优异的电导率、热导率和力学性能,被称为“材料之王”。石墨烯的应用领域非常广泛,包括电子设备、电池、涂料、医药等领域,因此石墨烯产业的发展前景非常广阔。
从产业链来看。石墨烯上游主要可分为原材料和设备,其中原材料主要为石墨、碳化硅、乙烯氢气、氩气和甲烷等,设备包括CVD设备、磁力搅拌机、刻蚀机等;中游包括石墨烯的生产和制造;下游为航空航天、新能源电池、涂料、复合涂料和纺织等。
随着科技的不断进步和应用的不断拓展,石墨烯市场规模不断扩大。根据市场研究机构的数据,全球石墨烯市场规模预计将在2025年达到1000亿元左右。其中,电子设备和电池是石墨烯最大的应用领域,预计将在未来几年内继续保持高速增长。
在中国,石墨烯产业的发展受到了政府的高度关注和支持。中国政府已经出台了一系列政策支持石墨烯产业的发展,包括国家重点研发计划、新材料产业发展计划等。在中国政府的支持下,中国的石墨烯产业已经取得了非常显著的成果。
目前,我国石墨烯产业链已初步建立,涵盖从原材料研发、制备到应用的各个环节,并在一些关键领域实现了产业化的初步应用,在全球石墨烯产业化的进程中处于领先地位。数据显示,2022年中国石墨烯市场规模约为335亿元,同比增长26.42%,2023年约为386亿元,同比增长15.22%,连续五年稳定增长。
目前中国石墨烯材料市场主要以石墨烯粉体为主,石墨烯粉体占整体市场的90.7%,石墨烯薄膜占比达9.3%。
从下游应用占比来看,我国石墨烯应用占比最高的为新能源领域,占比为51%;其次为热管理,应用占比为15%;第三为大健康和涂料领域,应用占比均为8%。
石墨烯因其独特的物理和化学性质,在科技创新领域展现出无限可能。其优异的导电性、导热性、机械强度和化学稳定性,使得石墨烯在电子信息、新能源、航空航天及生物医学等多个领域具有广泛的应用前景。例如,在电子信息领域,石墨烯有望替代硅成为新一代信息技术的基础材料,大幅提升计算速度和效率;在新能源领域,石墨烯电池能够显著提高充电速度和续航能力,推动电动汽车和储能技术的快速发展。
(3)石墨电极行业发展现状
石墨电极是电冶炼工业中重要的导电材料,具有良好的导电、导热性,机械强度高,高温下抗氧化腐蚀性能好,已经成为当代原材料工业的重要组成部分。石墨电极作为炼钢关键辅料,其价格与钢铁行业景气度密切相关。近期钢铁行业复苏迹象明显,带动石墨电极需求回暖。
近年来,钢铁、电解铝、工业硅等产业的快速发展带动了石墨电极产量不断增加。数据显示,2024年中国石墨电极产量达88.1万吨,同比增长0.92%。未来随着国内政策对电弧炉短流程炼钢取代转炉炼钢的支持和引导,石墨电极产量将继续增长。
随着下游产业需求的增加,近年来我国石墨电极消耗量不断增长。数据显示,2022年中国石墨电极消耗量达81.4万吨,较上年增长8.68%,2023年约为87.4万吨。2024年中国石墨电极消耗量达到93.31万吨。
受益于国内外新能源汽车等终端市场增长拉动,我国锂电池相关行业发展快速,负极材料市场需求增大。数据显示,2023年中国负极材料出货量达到171.1万吨,同比增长19.4%,全球占比进一步提升至94.1%。2024年出货量保持增长,达到208万吨。
石墨电极的应用领域正在不断拓展,从传统的冶金、化工、机械等领域,逐步扩展到电池、新能源、航空航天等新兴领域。这些新兴领域对石墨电极的性能要求更高,推动了石墨电极技术的不断创新和升级。随着新能源汽车、电子信息等产业的快速发展,石墨电极的市场需求将持续增长,为行业提供了广阔的发展空间。
1.1.3技术分析
项目采用现代化生产工艺和自动化生产线,生产工艺和技术成熟,具备规模化生产条件。
高纯石墨通过精选原材料、高温去除杂质、高电流密度提取技术和最终净化步骤,生产出高纯度的石墨材料。
石墨烯制品采用化学气相沉积法(CVD)制备,该方法是先将含碳的物质在一定条件下使其气化并发生化学反应,再将反应生成物沉积到基底表面生成石墨烯的制备方法。
高端负极石墨化材料通过石墨化高温处理,将炭结构成功转化为石墨结构而具备锂电池负极的相应功能。制备工艺主要包括石墨化、压制、烧结、热处理等工序。
1.1.4项目建设的有利条件
(1)政策优势
2020年9月,《关于扩大战略性新兴产业投资培育壮大新增长点增长极的指导意见》提出,实施新材料创新发展行动计划,提升稀土、钒钛、钨钼、锂、铷铯、石墨等特色资源在开采、冶炼、深加工等环节的技术水平,加快拓展石墨烯、纳米材料等在光电子、航空装备、新能源、生物医药等领域的应用。
2021年12月,《“十四五”原材料工业发展规划》提出,推进实施钢铁行业超低排放改造,研究推动化工、焦化、电解铝、钢冶炼、铅锌冶炼、水泥、玻璃、耐火材料、石墨深加工、陶瓷等重点行业实施超低排放。
2022年1月,《关于促进钢铁工业高质量发展的指导意见》提出,鼓励企业发展电炉短流程炼钢,加强废钢利用的发展方向,为石墨电极未来发展提供强有力的政策支持。
2023年3月,国家发改委同意设立吉西南承接产业转移示范区,着力提升产业承接能力、优化营商环境、深化开放合作,有力有效承接国内外产业转移,在承接中推进产业转型升级,努力将示范区建设成为东北地区特色制造基地、绿色低碳转型先行区、区域合作发展新高地和全国重要的农特产品加工基地。示范区范围包括四平、辽源、通化三市。本项目为示范区七大承接产业中的石油化工产业项目。
(2)资源优势
我国鳞片石墨主要分布在黑龙江鸡西和萝北、内蒙古兴和、湖北宜昌、四川攀枝花、山东南墅和吉林通化。
通化市石墨资源丰富,主要分布在集安市财源镇、清河镇、头道镇、花甸镇和通化县大泉源乡三半江一带,已查明石墨资源储量(矿石量)22240万吨,品位3-10%。选矿产品石墨片度大于50目的占20%以上,50-100目的占40%以上,具有埋藏浅、鳞片大、易采选、品质好的特点。当地能为项目提供充足的原材料。
(3)产业优势
集安市财源兴达选矿有限公司位于通化市,设计年产中碳石墨2万吨,2022年,实际生产中碳石墨1440吨。公司与中国烯谷等公司开展技术合作,现拥有单层石墨的制备方法、纳米石墨片结构等120项发明专利。联合国内科研院所进行关键技术攻关,围绕石墨烯、重防腐涂料、新能源电池等新兴产业需求,重点支持高纯石墨、石墨烯防腐涂料、石墨烯电暖材料,并可与中溢未来(通化)新能源科技公司新型炭材料项目包覆碳化锂电负极材料形成产业配套,优势互补。
吉林石化公司位于吉林化工园区内,每年可生产20万吨低硫石油焦,可为项目生产高端负极石墨化材料提供产业配套。
(4)区位优势
通化市公路、铁路交通四通八达,形成了以集锡线(303国道)、鹤大线(201国道)、黑大线(202国道)、营扶线为主的连接东北三省和进关出海的公路网络,通化至梅河口一级公路已通车。沈吉线、梅集线、鸭大线铁路纵横交错,有直达北京、青岛、沈阳、长春、大连、白河等地的旅客列车。
(5)人才优势
目前通化市有国家级重点中等职业学校3所,省级重点中等职业学校3所,县级职教中心全部通过省重点校验收进入全省百强校行列,是全省首个县级职教中心全部进入省级重点校行列的地区。近年来,通过科学布局,不断推进职业教育结构调整和资源整合,探索多元办学新路径,不断完善现代职业教育网络体系建设,职业教育的地方特色开始形成,服务经济社会发展的能力逐步提高。
通化市政府已与东北师范大学、吉林农业大学、中科院长春应化所、通化师范学院等省内高校科研单位签订科技战略合作协议,为企业发展提供了科技支撑。通化市在人才培育等方面持续给予企业助力,大力实施“万名学子兴企计划”“千名学子归巢计划”,持续为企业招引高校毕业生。
1.2 项目建设内容及规模
1.2.1产品规模
项目年产2万吨高纯石墨、石墨烯制品及高端负极石墨化材料。
1.2.2项目建设内容
项目总占地面积100亩,总建筑面积8万㎡。项目主要建设厂房、生产车间、仓储库、实验室、办公楼及配套设施等,购置高纯石墨、石墨烯制品及高端负极石墨化材料生产线。
1.3 项目总投资及资金筹措
1.3.1 项目总投资
项目总投资为70000万元,其中建设投资60000万元,流动资金10000万元。
1.3.2 资金筹措
企业自筹。
1.4 财务分析及社会评价
1.4.1 主要财务指标
项目达产后,年销售收入43000万元,利润12000万元,投资回收期7.8年(税后,含建设期2年),投资利润率17.1%。
1.4.2 社会评价
项目建设可以满足市场需求,特别是在高端制造、新能源等领域的应用,有助于提升相关产业的发展水平和技术进步。项目建设还可以创造大量的就业机会,促进当地经济的发展,增加税收收入,经济效益和社会效益显著。
此报告为完整版摘录公开部分。定制化编制政府立项审批备案、国资委备案、银行贷款、产业基金融资、内部董事会投资决策等用途可研报告可咨询思瀚。
目 录
第一章 总论
1.1 项目背景
1.2 项目概况
第二章 市场分析与需求预测
2.1 项目市场分析
2.2 项目需求预测
第三章 项目场址与建设条件
3.1 场址概况
3.2 建设条件
第四章 项目建设方案
4.1 设计原则
4.2建设内容和技术指标
4.3 建筑设计和功能布局
4.4 建筑基础与结构
4.5 景观保护及绿化工程
第五章 总体布置和公用工程
5.1 总体布置
5.2 公用工程
第六章 环境保护评价
6.1 环境保护标准
6.2 项目所在地环境现状
6.3 项目建设和运营对环境的影响
6.4 环境保护措施
6.5 生态保护措施
6.6 环境影响评价
第七章 节能
7.1 节能设计规范
7.2 能源指标分析
7.3 能源供应状况
7.4 节能措施和节能效果
7.5 节能效果及评价
第八章 劳动安全卫生和消防
8.1 危害因素及危害程度分析
8.2 安全措施
8.3 职业卫生
8.4 消防措施
第九章 组织机构及人力资源配置
9.1 管理体制及机构设置
9.2 人力资源配置
9.3 人员来源培训
第十章 项目实施进度和招标
10.1 项目实施进度
10.2 项目
第十一章 投资估算及资金筹措
11.1 投资估算
11.2 资金筹措
第十二章 财务评价
12.1 财务评价编制说明
12.2 财务评价
第十三章 社会评价
13.1 社会影响分析
13.2 项目与所在地互适性分析
13.3 项目社会风险分析
13.4 社会评价结论
第十四章 风险分析
14.1 项目主要风险因素
14.2 风险程度分析
14.3 风险防范措施
第十五章 思瀚产业研究院结论与建议
15.1 结论
15.2 建议