纳米粉体新材料项目商业计划书.doc

纳米粉体新材料项目 商业计划书 河南平奇纳米材料有限公司 保保 密密 须须 知知 本商业计划书属商业机密，所有权属于河南平奇纳米材料 有限公司。其所涉及的内容和资料只限于已签署投资意向的投 资者使用。收到本计划书后，收件人应即刻确认，并遵守以下的 规定： 1）若收件人不希望涉足本计划书所述项目，请按上述地址， 尽快将本计划书完整退回； 2）在没有取得河南平奇纳米材料有限公司的书面同意前， 收件人不得将本计划书全部或部分地予以复制、传递给他人、 影印、泄露或散布给他人； 3）应该像对待贵公司的机密资料一样的态度对待本计划 书所提供的所有机密资料。 目目 录录 第一章第一章 总总 论论.- 1 - 1.1 项目背景 .- 1 - 1.1.1 项目名称及承办单位- 1 - 1.1.2 项目承办单位概况- 1 - 1.1.3 编制依据- 3 - 1.1.4 编制范围- 3 - 1.1.5 项目提出的背景- 3 - 1.2 项目概况 .- 11 - 1.2.1 建设厂址- 11 - 1.2.2 建设规模及产品方案- 11 - 1.2.3 产品质量标准- 12 - 1.2.4 建设内容- 12 - 1.2.5 技术方案- 13 - 1.2.6 主要建设条件- 14 - 1.2.7 项目定员和来源- 15 - 1.2.8 项目实施进度- 15 - 1.2.9 总投资及资金筹措- 15 - 1.3 主要技术经济指标 .- 15 - 1.4 结论与建议 .- 17 - 1.4.1 结论- 17 - 1.4.2 建议- 17 - 第二章第二章 市场分析市场分析.- 19 - 2.1 国内纳米金属粉体材料市场供需状况分析及预测 .- 19 - 2.1.1 纳米金属粉体材料供给现状分析及预测- 19 - 2.1.2 纳米金属粉体材料需求分析及预测.- 20 - 2.1.3 纳米金属粉体材料供需区域市场分析及预测.- 24 - 2.1.4 纳米金属粉体材料产品标准分析.- 25 - 2.1.5 影响市场价格因素分析.- 25 - 2.1.6 纳米金属粉体材料竞争产品（替代产品）分析及预测.- 26 - 2.2 金属纳米粉体应用 .- 26 - 2.2.1 国外纳米金属粉体材料供需现状分析及预测.- 28 - 2.2.2 纳米金属粉体材料产品区域或国别市场分析及预测.- 29 - 2.3 结论与建议 .- 30 - 2.3.1 纳米金属粉体材料投资机会与风险分析.- 30 - 一、 机会分析.- 30 - 二、 风险分析.- 31 - 2.3.2 纳米金属粉体材料行业研究结论及建议.- 31 - 一、结论.- 31 - 二、 建议.- 33 - 第三章第三章 建设条件建设条件.- 34 - 3.1 建设地点.- 34 - 3.2 社会经济条件 .- 34 - 3.3 自然条件 .- 34 - 3.3.1 地形地貌- 34 - 3.3.2 水文地质- 35 - 3.3.3 气候- 35 - 3.4 公用设施条件 .- 36 - 3.4.1 交通运输- 36 - 3.4.2 基础设施条件- 37 - 第四章第四章 项目技术方案项目技术方案.- 38 - 4.1 生产规模与产品方案 .- 38 - 4.1.1 生产规模- 38 - 4.1.2 产品方案- 38 - 4.1.3 产品质量标准- 38 - 4.2 工艺技术方案 .- 39 - 4.2.1 生产工艺流程- 40 - 4.2.2 工艺流程说明- 40 - 4.2.3 生产技术、工艺的创新- 40 - 4.3 生产设备 .- 42 - 4.3.1 主要生产设备- 42 - 4.3.2 项目设备一览表- 42 - 第五章第五章 总平面布置总平面布置.- 45 - 5.1 总平面布置原则 .- 45 - 5.2 总平面布置的依据 .- 45 - 5.3 总平面布置理念 .- 46 - 5.4 总平面布置方案 .- 46 - 5.4.1 办公区- 46 - 5.4.2 研发区- 47 - 5.4.3 生产区- 47 - 5.4.4 大门布置.- 47 - 5.4.5 公用工程及辅助配套设施- 48 - 5.4.6 厂区管线布置- 48 - 5.5 道路交通规划 .- 48 - 5.5.1 道路系统- 48 - 5.5.2 道路形式及场地排水- 49 - 5.5.3 产品贮存及运输方案- 49 - 5.6 竖向布置 .- 51 - 5.7 绿化景观设计 .- 51 - 5.8 主要技术经济指标 .- 52 - 第六章第六章 土建与公用工程土建与公用工程.- 53 - 6.1 土建 .- 53 - 6.1.1 设计原则- 53 - 6.1.2 设计依据- 53 - 6.1.3 土建内容- 54 - 6.1.4 建筑设计- 54 - 6.1.5 建（构）筑物一览表- 57 - 6.2 公用工程 .- 58 - 6.2.1 给排水- 58 - 6.2.2 供配电- 60 - 6.2.3 通讯、信息系统- 61 - 第七章第七章 环境保护环境保护.- 62 - 7.1 建设地区环境现状 .- 62 - 7.2 执行标准 .- 62 - 7.2.1 环境质量标准- 62 - 7.2.2 污染物排放标准- 62 - 7.3 施工期对环境的影响与治理措施 .- 63 - 7.3.1 施工期对环境的影响- 63 - 7.3.2 施工期的环境影响的治理- 63 - 7.4 营运期对环境的影响与治理措施 .- 65 - 7.4.1 营运期对环境的影响- 65 - 7.4.2 营运期治理方案- 65 - 7.5 绿化设计 .- 67 - 7.6 预期效果及建议 .- 67 - 第八章第八章 劳动安全与消防劳动安全与消防.- 68 - 8.1 劳动安全编制依据 .- 68 - 8.2 劳动安全 .- 68 - 8.2.1 劳动安全设计- 68 - 8.2.2 生产中的有害因素- 69 - 8.2.3 安全卫生防范措施- 69 - 8.3 消防 .- 70 - 8.3.1 消防设计依据- 70 - 8.3.2 消防设施- 70 - 8.3.3 消防设施- 71 - 8.3.4 消防管理- 72 - 8.4 预期效果与评价 .- 72 - 9.1 编制依据 .- 73 - 9.2 节能概述 .- 73 - 9.3 节能原则 .- 73 - 9.4 节能主要措施 .- 74 - 9.4.1 产品节能- 74 - 9.4.2 工艺设备节能- 74 - 9.4.3 生产管理- 74 - 9.4.4 电气节能- 74 - 9.4.5 建筑节能- 75 - 9.4.6 加强企业节能管理工作- 75 - 第十章第十章 企业组织与劳动定员企业组织与劳动定员.- 76 - 10.1 组织结构 .- 76 - 10.2 生产组织及人员配置 .- 76 - 10.3 员工培训方案 .- 77 - 11.1 项目管理 .- 79 - 11.2 项目实施进度 .- 79 - 11.3 项目实施建议 .- 80 - 12.1 招标原则 .- 81 - 12.2 项目招标范围及招标组织形式 .- 81 - 12.2.1 招标范围- 81 - 12.2.2 招标组织形式- 81 - 12.3 招投标程序 .- 81 - 12.3.1 招标- 82 - 12.3.2 投标- 82 - 第十三章第十三章 投资估算与资金筹措投资估算与资金筹措.- 84 - 13.1 投资估算 .- 84 - 13.1.1 估算说明- 84 - 13.1.3 编制办法- 84 - 13.1.4 总投资构成分析- 85 - 13.2 资金筹措 .- 86 - 第十四章第十四章 财务评价财务评价.- 87 - 14.1 成本费用估算 .- 87 - 14.2 盈利能力分析 .- 88 - 14.3 不确定性分析 .- 89 - 14.3.1 盈亏平衡分析- 89 - 14.3.2 敏感性分析- 89 - 14.4 财务评价结论 .- 90 - 第十第十五五章章 产品目前市场产品目前市场.- 91 - - 1 - 第一章第一章 总总 论论 1.1 项目背景 1.1.1 项目名称及承办单位 项目名称:纳米粉体新材料项目 承办单位：河南平奇纳米材料有限公司 法人代表：张军胜 建设地点:河南省许昌市襄城县首山大道北段 1.1.2 项目承办单位概况 河南平奇纳米材料有限公司成立于 2012 年，位于许昌市襄城县 产业集聚区第六工业村。公司为有限责任公司（自然人投资或控股） ， 注册资金 3000 万元人民币。公司注册资本为 3000 万元人民币，股东 四人： 张军胜，法人代表兼总经理，占股 55%； 吴志国，副总经理，技术专家，占股 20%； 孟克锋，股东，占股 10%； 王真真，股东，占股 15%。 河南平奇纳米材料有限公司是一家专注于金属和金属化合物纳米 粉体及其功能产品的研发、生产与销售为一体的高新技术企业。公司 占地 80.28 亩（53354） ，现已建成标准化厂房 5 栋，建筑总面积 26570.8，研发中心楼 1 栋、专家楼 1 栋，建筑面积 3146.。引进 - 2 - “NP-型纳米粉体生产设备”1 条，自主研发“NP-型纳米粉体生 产设备”1 9 条，目前已安装到位并基本完成调试，八月中旬生产阶 段。第二阶段将建设综合办公楼、展示厅、仓库、车库、其它用房， 建筑面积 23729.，以及供配电、给排水、中央空调、通讯等公用工 程，围墙、大门、道路、 、绿化等配套工程。并安装“NP-型纳米粉 体生产设备”10 条。完全能满足年产 30 吨纳米粉体材料要求。 2012 年公司斥资 800 余万元，筹建纳米粉体新材料工程技术研发 中心，建筑面积 2286.01 平方米的科研楼于 2013 年 11 月正式投入使 用，并配备专用实验仪器设备 17 台（套） 。研发中心是一支以高校及 科研院所专家为核心，由博士、硕士等专业人才组成的优秀团队，现 有研发人员 10 人，其中高级职称 2 人，中级职称 3 人。初步形成学 历层次高、专业分布和年龄结构较为合理，能适应当前高速发展的纳 米技术形势，紧跟国际前沿的创新研发团队，不断为企业生产提供新 材料、新工艺、新技术。 研发中心重视对外合作，已与兰州大学建立了产、学、研合作关 系。在引进兰州大学 NP-IV 型纳米粉体生产设备基础上，经消化吸收 后，自主研发出 NP-V 型纳米粉体生产设备，该设备集成化更高，自 动化程度更高，具备危机自处理能力，生产更安全、高效，生产过程 绿色环保，可大批量生产各种金属及其化合物纳米粉体。已于 2014 年 3 月申报组合专利（发明专利申请号：201410292871.5；实用新型 专利申请号：201420347883.9） 。研发中心与新乡市伟良筛分机械有 限公司合作开发出专用型振动筛粉机和振动研磨机。还将积极与包装 及纳米粉体应用下游产业开展合作。 公司秉承“科技先导、协同创新、金牌质量、发展超越”的精神， - 3 - 坚持“纳米科技改变未来生活”的理念，不断吸收引进各方面人才， 紧跟国际前沿，融合创新，引领纳米材料应用典范，以优质、有竞争 力的产品服务客户。 1.1.3 编制依据 1.投资项目可行性研究指南 ； 2.国家现行有关政策、法律、法规； 3.河南省十二五工业发展规划 ； 4.产业机构调整指导目录（2011 年本） ； 5.河南省高新技术十二五发展规划 ； 1.1.4 编制范围 编制范围为河南平奇纳米材料有限公司年产 30 吨纳米粉体新材 料项目的建设方案、工艺技术及相应公用工程的配套、平衡。主要编 制内容包括项目背景、市场分析、产品方案与建设内容、建设地点及 建设条件、工艺技术方案、总平面布置、建筑方案、公用工程、环境 保护、劳动安全与消防、节能设计、组织机构与劳动定员、项目管理 与实施进度、项目招投标方案、投资估算与资金筹措、财务分析、社 会评价、结论与建议等。 1.1.5 项目提出的背景 设立项目的依据 纳米技术是当今世界最有前途的决定性技术。纳米材料在力学、 磁学、电学、热学、光学和生命科学等方面有着极为重要的作用和广 阔的应用前景，纳米材料的开发对推动高新技术产业发展，促进传统 - 4 - 产业升级换代，增强综合国力都具有重要意义。 近年来纳米科技的发展强调以应用为导向，形成基础研究应用 研究技术转移的一体化研究模式。随着纳米科技研究的不断深入， 人们对于纳米科技理论的认识和理解也不断加深，对纳米科技的新奇 感逐渐消退，纳米科技的应用已成为人们更加关注的问题。未来纳米 科技的发展必须以应用为导向，以实现纳米科技的真正价值。 在纳米材料研究与应用中，纳米粉体的制备是基础，只有掌握了 纳米粉体的制备技术，制备出合格的纳米粉体材料，才能为纳米材料 后续研究与应用奠定坚实的基础。 目前国家及省市地方政府纷纷出台政策和扶持措施促进纳米材料 技术产业化，公司产品是国内外正在兴起的高新技术产品，符合我国 产业政策的发展条件，是国家重点支持发展的高科技领域。公司纳米 粉体新材料项目已被省发改委列为 2013 年河南省第一批 A 类重点建 设项目。 金属纳米粉具有体积小，比表面积大的特点，有着表面活性高、 熔点大幅度降低、流动性好、界面扩散率高、饱和磁化强度和矫顽力 极高、具有强力吸收电磁波和可见光等许多优异性能，在军事工业、 航天、粉末冶金、石油加工、精细化工、汽车、电子、机械、超硬金 属材料工具、解源、环保及特种工程等领域有着广泛的应用和广阔的 发展前景。例如：铜、镍、铝等纳米粉用于润滑油添加剂，制备自修 复润滑油，可平均降低油耗 8%-28%，延长换油周期 1-2 倍；铁、钴、 镍纳米粉是军事用高性能毫米波隐形材料、可见光-红外线隐形材料 和结构式隐形材料，可显著改善飞机、坦克、舰船等武器装备的隐身 - 5 - 性能；火箭固体燃料中加入 0.5%的纳米铝粉或镍粉，可使燃烧效率提 高 10%-25%，燃烧速度加快数十倍；炸药中添加金属粉体能提高爆破 力和弹药的冲击敏感性，TNT 炸药中添加 15%的纳米铝粉，其能量可 提高 20%，气体体积增加 30%；在矿物油然料日益紧张的今天，科学 家已将目光转向以纳米金属燃料驱动汽车替代汽油、柴油；在钨粉中 加入少量纳米镍粉，可使烧结温度从 3000降到 1200 本项目综合运用真空、物理、化学、机械等方法可实现铁、钴、 铜、铝、锌、银、硅纳米粉体工业化生产,顺应纳米科技发展方向，符 合国家战略。产品将广泛应用于吸波材料、高性能电磁屏蔽材料、磁 性材料、金属燃料、高效催化剂、电子浆料、自修复润滑油、防护涂 层、粉末冶金、橡胶、塑料制品等领域。综合国际市场金属纳米粉体 价格在 8000 万/吨左右，具有巨大的经济效益和社会效益，对推动本 地经济、社会发展具有重大意义，对我国纳米粉体材料产业化具有极 大的推动作用，将消除我国在金属纳米粉体行业与发达国家之间的差 距，大大降低我国纳米粉体材料对进口的依赖。 使命与商业模式 公司是一家专注于金属及其化合物纳米粉体的研发、生产、应用 与销售为一体的高新技术企业。立足于品牌化、专业化、规模化、国 际化的发展思路，勇于开拓创新，打造纳米材料行业龙头。 公司的长期目标是公开上市。在注入资金的情况下，公司将业务 范围从中国市场扩展到国际市场，并利用国内外领先的工艺设备生产 线，在现有产品的基础上开发出各种满足市场需求的金属、合金及金 属化合物纳米粉体。在生产的金属纳米粉体的基础上研发其应用，开 发下游应用产品，延伸产业链。拥有这样一个扩张性网络之后，我们 - 6 - 的计划能够更好地服务于我们既定的目标市场，把公司推向一个更高 的赢利水平，领军行业典范。 商业目标 工业化、大规模生产纳米铁粉、纳米钴粉、纳米镍粉、纳米铜粉、 纳米铝粉、纳米锌粉、纳米硅粉、纳米银粉等金属纳米粉体，以此开 拓市场，实现企业扩张，进一步研发其他产品、及下游应用产品，延 伸产业链，促进产业结构不断向高级化、现代化转变，打造行业龙头， 争创国际一流品牌。 我国在纳米粉体生产与应用开发方面与发达国家有较大差距，虽 然我国在金属纳米粉体的基础研究和应用研究上有了新的突破，中科 院及很多高校开展了很多纳米材料和技术方面的工作，但多数仍在基 础研究阶段，应用开发明显不足，基本没有进入工业化生产。另外， 有资料表明，在国内军工、航天、化工、粉末冶金、陶瓷、纺织、电 子等诸多领域已开始应用，但因技术原因，目前产能较低，产品绝大 部分从美国、日本、俄罗斯等少数国家进口。随着纳米材料应用日益 广泛，需求量正快速增加。从世界范围来看，纳米粉体材料处于供不 应求状态。 随着金属纳米粉体在军工领域的应用西方国家对我国在该领域逐 步限制，美国已经对 1 微米以下金属粉实行国家管控，禁止对我国出 口。而我国对金属纳米粉体的需求正在快速增长，供需缺口在增大。 开发工业化纳米粉体生产技术很有必要。 我国纳米粉体材料需求情况如下： 有效需求 有关数据显示，2004 年，中国纳米新材料市场总体规模达到 29.2 - 7 - 亿元，年增长率为 18%，已经连续 5 年保持了 15%以上的增长速度。 其中，纳米粉体材料市场达到 27.4 亿元，占总体市场规模的 93.8%， 纳米复合材料市场 1.8 亿元，占总体纳米材料市场规模的 6.2%；2011 年，中国纳米新材料市场总体规模达到 130 亿元，年增长率为 20%， 已经连续 6 年保持了 15%以上的增长速度。其中，纳米粉体材料市场 达到 104 亿元，占总体市场规模的 80%，纳米复合材料市场 26 亿元， 占总体纳米材料市场规模的 20%；2012 年纳米新材料市场规模为 160 亿元，以年均 17%的保守增速估计，2014 年纳米新材料市场总体规模 将达到 220 亿元，其中，纳米粉体材料市场达到 176 亿元，占总体市 场规模的 80%，纳米复合材料市场 44 亿元，占总体纳米材料市场规 模的 20%。此外，预测 2014 年纳米金属粉体材料市场约占纳米粉体 材料市场规模的 22%，据此可知 2014 年纳米金属粉体材料市场规模 将为 39 亿元。预测未来 3 年内，我国纳米材料的市场规模仍保持不 低于每年 15%的速度增长。 潜在需求 目前，保守估计，国内纳米金属粉体应用领域内约有 50%的市场 需求因购买者认识和技术水平不足等原因未被开发，但随着我国国防 建设的加强，人民消费水平、对产品质量要求和纳米金属粉体终端产 品需求的提高、研发水平的提高和各大终端产品生产企业及个人对纳 米技术的认识不断增强和重视，现有纳米金属粉体材料的应用领域的 需求量势必将不断增长；另外，伴随国内对纳米材料制备及其应用的 重视，各个公司、科研院所及个人将加大纳米金属粉体材料的研发力 度，尤其是在纳米金属粉体应用方面的研发，纳米金属粉体的应用领 域将不断扩展。因此，综合国内宏观环境、国内外纳米材料行业环境 - 8 - 及发展趋势，预测我国国内纳米金属粉体存在 140 吨的潜在需求。 20 世纪 80 年代，纳米科技出现，标志着人类能够改造自然的能 力已延伸到原子、分子水平，标志着科技水平已进入了一个新时代。 纳米科技的发展将有力推动信息、材料、能源、生命、环境、农业、 国防等领域的技术创新，将导致 21 世纪的一次新的技术革命。 近年来，世界上已有 50 多个国家制定相关战略或计划，投入巨 资，抢占纳米技术战略高低，特别是美国、日本、欧盟，纳米科技的 研发及产业发展格局已逐渐形成。我国纳米科技研究与国外几乎同时 起步，但与发达国家大，投入经费相差很大，由于条件所限，研究工 作只能集中在硬件条件要求不高的领域。纳米科技的基础研究相对薄 弱，总体研究水平与发达国家相比还有不小差距，特别是在纳米器件 及产业化方面。 纳米材料的物理性质和化学性质既不同于宏观物体，也不同于微 观的原子和分子，在纳米尺度范围内，原子与分子的相互作用，强烈 地影响物质的宏观性质，目前发现的纳米材料具有以下的特殊性能： 1.表面效应 表面效应是指纳米粒子表面原子与总原子数之比随着粒径的变小 而急剧增大后所引起的性质上的变化。研究中发现，当粒径在 10nm 以下将迅速增加表面原子的比例，由于纳米粒子表面原子数增多，表 面原子配位数不足和高的表面能，使这些原子易与其它原子相结合而 稳定下来，故具有很高的化学活性。 2.小尺寸效应 随着颗粒尺寸的量变，在一定条件下会引起颗粒性质的质变，产 生一系列新奇的性质。主要表现在以下方面： - 9 - 特殊的光学性质 金属的颗粒被细分到小于光波波长的尺寸时，即失去原有的光泽 而呈黑色，尺寸越小，颜色愈黑，表明金属纳米颗粒对光反射率很低。 利用此特性可制成高效光热、光电转换材料，可高效将太阳能转化为 热、电能，也可作为红外敏感元件、红外隐身材料等。 特殊的热学性质 固体物质有其固定的熔点，超细微化后，发现其熔点显著降低， 当颗粒小于 10nm 时尤为显著。 由于纳米晶体界面原子分布比较混乱，界面体积分数大，因而其 比热容大于常规材料。纳米晶体界面原子比晶内原子具有更强烈的非 简谐振动，导致热膨胀系数也大于常规材料。 特殊的磁学性质 在一定尺寸范围内的超微颗粒的磁性比大块材料强许多倍，这就 是纳米微粒的一项奇特的磁性质高的矫顽力，利用该性质，可以 制成高存储密度的磁记录粉，用于磁带、磁盘、磁卡等方面。 特殊的力学性质 由于一般材料其临界位错圈的直径比纳米晶粒粒径还要大，所以 纳米材料中位错滑移和增殖不会发生，这就是纳米晶强化效应，用纳 米制成材料，其韧性、强度、硬度大幅提高。 电学性质 由于界面上的原子体积分数增大，纳米材料的电阻高于同类粗晶 材料，纳米电子器件具有超高速、超容量、超微型、低能耗的特点， 可以取代常规半导体器件。 3.宏观量子隧道效应 - 10 - 在半导体物理中，微观粒子具有贯穿势垒的能力称隧道效应。纳 米材料中的磁化强度、量子相干器件中的磁通量等一些宏观量都具有 隧道效应，故称为宏观量子隧道效应。纳米磁铁由铁磁性转变为顺磁 性或软磁性。 量子尺寸效应、宏观量子隧道效应将会是未来微电子、光电子器 件基础，或者它确立现存微电子器件进一步微型化的极限。 4.量子效应 纳米颗粒能使原有准连续的金属费米能级附近的电子能级转变为 离散能级。纳米半导体微粒存在不连续的最高被占据分子轨道和最低 未被占据分子轨道级，以及能隙变宽。当能级间距大于热能、磁能、 静磁能、静电能、光子能量或超导态的凝聚能时，体现出量子效应， 将导致纳米颗粒的光、声、热、电以及超导电性的宏观特性有显著不 同，这将影响到纳米颗粒的比热容、磁化率、光谱线的频移，物质的 催化性质、导体的电导性质也被改变为绝缘体等 上述纳米材料中的四大效应能使纳米微粒和纳米固体呈现许多奇 异的物理、化学性质，人们可以按自己的意愿创造出特殊性能的新材 料。 纳米材料是一类应用前景广阔的新型材料，由于它的尺寸小（1- 100nm） ，比表面积大及量子尺寸效应，使之具有常规粗晶体材料不具 备的特殊性能，在光吸收、敏感、催化及其他功能特性等方面展现出 引人注目的应用前景。在纳米材料研究与应用中，纳米粉体的制备是 基础，只有掌握了纳米粉体的制备技术，制备出合格的纳米粉体材料， 才能为纳米材料后续研究与应用奠定坚实的基础。 一般将纳米粉体制备方法划分为物理和化学两大类。物理方法包 - 11 - 括机械粉碎、气相沉积等；化学方法包括化学沉淀法、水热法、溶胶 凝胶法、溶剂蒸发法、电解法等等。物理气相沉积法中有电阻加热 法、高频感应法、溅射法、流动液面真空蒸镀法、等离子体蒸发沉积 法、激光蒸发沉积、电子束蒸发沉积、电弧放电加热法等等。 为了将纳米粉体制备技术产业化，本项目引进兰州大学研制成功 的 NP-IV 型纳米粉体制备技术，该生产设备综合运用真空、物理、化 学、机械等方法生产金属及其化合物纳米粉体。河南平奇纳米材料有 限公司研发中心在 NP-IV 型设备的基础上，结构更为合理，提高了面 板集成化，自动化程度也得到提升，使操作更简便，生产更安全，能 批量生产多种合格金属纳米粉体。 1.2 项目概况 1.2.1 建设厂址 本项目位于许昌市襄城县产业集聚区。 1.2.2 建设规模及产品方案 本项目建设规模为年产 30 吨镍、锌、铜、银、铁、铝等金属纳 米粉体。 产品方案如下： 纳米镍粉 3 吨 纳米锌粉 5 吨 纳米铜粉 3 吨 纳米银粉 5 吨 纳米铁粉 7 吨 - 12 - 纳米铝粉 7 吨 1.2.3 产品质量标准 目前我国纳米材料应用处于初级阶段，还没有一套完善的产品质 量标准。 我国于 2005 年 4 月 1 日颁布实施了 7 项纳米材料国产标准，7 项 均为推荐性国家标准，包括 1 项术语标准，2 项检测方法标准和 4 项 产品标准。分别是纳米材料术语 （GB/T19619-2004）,纳米粉末 粒度分布的测定 X 射线小角散射法(GB/T13221-2004),气体吸附 BET 法测定固态物质比表面积(GB/T19587-2004),纳米镍粉 （GB/T19588-2004）,纳米氧化锌 （GB/T19589-2004）,超微细 碳酸钙(GB/T19590-2004)和纳米二氧化钛 （GB/T19591-2004） 。 这是世界上首次以国家标准形式发布的纳米材料标准。本项目要执行 的标准为术语标准 、 检测方法标准和纳米镍粉 ，其它均执 行企业标准。 1.2.4 建设内容 主要建设内容包括土建工程，设备研发、制造，安装工程，公用 工程和绿化工程。具体内容如下： 1.土建工程 总建筑面积 53446，其中生产车间 26570.8，仓库 4032， 研发中心 2286，专家楼 860，综合办公楼 15594.15，展示厅 3179.25，其它用房 924，以及供配电、给排水、中央空调、通讯 等公用工程，围墙、大门、道路、车库、绿化等配套工程。 现已建成标准化厂房 5 栋，总面积 26570.8，研发中心楼 1 栋、 - 13 - 建筑面积 2286，专家楼 1 栋，建筑面积 860。第二阶段将建设综 合办公楼 15594.15，展示厅 3179.25仓库 4032，车库 769.87，其它用房 154.08，以及供配电、给排水、中央空调、通 讯等公用工程，围墙、大门、道路、绿化等配套工程。 2.设备工程 项目中所用主要设备有 NP-型纳米粉体生产设备 1 台，NP-型 纳米粉体生产设备 19 台，NP-型纳米粉体生产设备 10 台。第一期 工程已安装 NP-型纳米粉体生产设备 1 台，NP-型纳米粉体生产设 备 19 台，以及相应的配套质量检测仪器，有扫描电镜（SEM） 、透射 电镜（TEM） 、扫描隧道电镜（STM） 、原子力显微镜(ATM),激光粒度分 析仪、X 射线衍射线宽仪、光学显微镜、电超声粒度分析仪、光子相 关光谱分析仪、高速离心机等。第二期工程将安装 NP-型纳米粉体 生产设备 10 台，以及相应的配套质量检测仪器。 1.2.5 技术方案 NP 系列纳米粉体生产设备是企业自主研制的高效纳米金属粉体生 产设备，主要包括：控制系统、电源系统、真空主机系统、纳米粉收 集系统、供气系统等。以自主研发的加热设备可使原料迅速熔融，快 速蒸发，依靠特有的设计，实现腔体内温度梯度可调，蒸发出原子或 分子以合适的速度冷却后即可收集得到原料物质的纳米颗粒。该设备 连续生产能力强。成功研制了纳米微粉沉积收集装置，实现纳米粉体 收集的自动化。该装置可用各种形状的金属原材料制备纳米粉体，原 材料利用率高，生产成本低，生产效率较好，单台设备生产的金属粉 体可达 300g/小时。 - 14 - 1.2.6 主要建设条件 1.环境条件 本项目建设地点在襄城县产业集聚区内，周围无污染源，自然环 境质量、绿化率良好，产业集聚度，人文环境良好，非常适合项目建 设。区内基础条件完善，达到供电、供水、排水、通讯、道路“五通” 。厂区内地势平坦，地质、地形和土地承载力条件良好，能满足建设 要求。 2.交通优势 河南省地处中原，交通便利，是全国重要交通枢纽。铁路、公路 纵横交贯，具有联络四面、维系八方的作用。去年国家在郑州建立了 国内首个航空港经济综合实验区，使河南省一个内陆省份融入全球化 大潮，货运量同比增长 121%，增幅居全国第一位。郑州是国家铁路一 级口岸，随着郑欧国际货运班列正常化运行和郑州航空港区的配合发 展，郑州的物流中心、陆路中心的地位将进一步凸显。河南已构成以 国家铁路为骨架，公路为网络，航空、地方铁路、水运协调发展的立 体交通网络。 襄城县距离郑州 120 公里，处在郑州市 2 小时交通圈内。襄城县 境内南有孟平（漯河孟庙平顶山市）铁路横贯东西，西有平禹（平 顶山市禹州）铁路纵穿南北。许平南（许昌平顶山南阳）高速 公路北接京港澳（北京香港澳门）从县境斜穿而过，G311（徐州 南阳西峡县）国道与 S238(洛阳安徽界首)省道，S103（郑州南阳 新野）省道交汇于县城，交通非常便利。 3.政策优势 本项目是利用新技术生产的新材料，符合国家产业政策，已被省 - 15 - 发改委（豫发改建设【2013】442 号）立项，并列为 2013 年河南省第 一批 A 类重点建设项目，得到当地政府部门的大力支持。 1.2.7 项目定员和来源 本项目劳动定员 150 人，企业为新建，员工来源于向社会公开招 聘。 1.2.8 项目实施进度 本项目建设期为 2 年。 1.2.9 总投资及资金筹措 总投资 45981 万元，分两期建设。目前已完成第一期投资 22000 万元（全部为企业自筹） ，投资内容包括土地购置费、土地平整费， 已建成标准化厂房 5 栋，研发中心楼 1 栋，专家楼 1 栋，建筑面积 29716.8的土建费用；完成了 20 条生产线的引进、研制、安装工程。 购进监测仪器 17 台（套）设备费；已建厂房和研发中心、专家楼的 水、电、中央空调等公用工程和部分道路、绿化、围墙等工程费用。 第二期工程投资包括 10 条生产线、办公楼、展示厅、仓库，传 达室、大门、车库的土建工程，剩余的公用工程、通讯工程、绿化、 道路等工程，以及铺底流动资金和建设期利息等。 本项目二期投资 23981 万元，拟申请银行贷款或其他融资渠道解 决。 1.3 主要技术经济指标 主要技术经济指标表 序号指标名称单位数据备注 - 16 - I产品规模产品规模吨 30 1纳米镍粉吨 3 2纳米锌粉吨 5 3纳米铜粉吨 3 4纳米银粉吨 5 5纳米铁粉吨 7 6纳米铝粉吨 7 II经济资料经济资料 1总投资万元 45981 其中：铺底流动资金万元 3108.6 建设期利息万元 2400 2资金筹措万元 45981 其中：自有资金万元 22000 银行借款万元 23981 3经营收入万元 47360 年平均 4总成本费用万元 11048.57 年平均 5利润总额万元 28323.34 年平均 6税金及附加万元 7988.09 年平均 7所得税万元 7080.84 年平均 8净利润（税后利润）万元 21242.51 年平均 IV财务评价指标财务评价指标 1投资利润率% 61.66 2投资利税率% 79.06 3全部投资内部收益率% 49.97 所得税前 4全部投资回收期年 3.69 所得税前 5全部投资财务净现值万元 195299.07 所得税前 6全部投资内部收益率% 43.79 所得税后 7全部投资投资回收期年 4.17 所得税后 8全部投资财务净现值万元 173758.27 所得税后 9盈亏平衡点（BET）% 28.3 - 17 - 1.4 结论与建议 1.4.1 结论 金属纳米材料是国内外新兴的高科技新材料，金属纳米分体具有 体积小、比表面积大的特点，有着表面活性强，熔点大幅度降低，流 动性、界面扩散率高，饱和磁化强度高，具有强力吸收电磁波和可见 光等优异性质，使其在军事工业、航天、粉末冶金、石油化工、精细 化工、汽车、电子、机械、纺织、超硬金属、材料工具、能源、环保 及特种工程、生物等领域有着广泛的使用领域和广阔的发展前景。 根据市场发展需要，河南平奇纳米材料有限公司依托纳米粉体新 材料项目。项目建成后，不仅可以满足市场需求，还能提供一定量的 劳动就业岗位，具有良好的经济效益和社会效益。 1.4.2 建议 为保证项目能顺利、稳妥的建设，应注意以下几点： 1.积极争取政府和金融部门支持，使项目建设有一个良好的融资环 境和政策环境； 2.加强企业内部管理，提高管理水平，在企业规模大，科技含量高 时，使之能适应复杂的管理工作要求，提高经济效益； 3.企业有很强的研发团队，应着重不断完善优质金属纳米粉体的制 备技术。降低成本，提高设备结构和性能的稳定性，以及产品的可重 复性等。纳米粉体的制备是基础，只有掌握了很好的制备技术，制备 出表面清洁、粒径、粒度可控、容易收集、稳定易保存、生产效率高 - 18 - 的纳米粉体材料，才能为纳米材料后续研究与应用奠定坚实的基础， 为我国纳米技术做出贡献。 - 19 - 第二章第二章 市场分析市场分析 2.1 国内纳米金属粉体材料市场供需状况分析及预测 2.1.1 纳米金属粉体材料供给现状分析及预测 国内纳米金属粉体材料行业的发展时间不长，目前具体的数据统 计还没有，根据对各生产企业进行调研得知，国内纳米金属粉体材料 成产企业总产能约为 161.1 吨/年，总产量约为 79.2 吨/年；国内纳 米金属粉体材料生产企业一般为大中型企业，其中 9 成以上为本土企 业，同时存在少量中外合资企业。一般大企业研发能力较强，拥有自 己的专利发明，技术水平较高，中型企业研发能力略弱；部分公司自 主生产的同时代加工；一般大企业的不同类别的产品使用不同的生产 线，中小型企业存在混用的情况，即一条生产线生产不同类别的产品。 产品规格方面，国内纳米金属粉末市场上以粒度为 20-80nm 的产 品居多，粒度 20nm 以下的产品较少；纯度均低于 99.9%（国内关于纳 米金属粉体纯度测定缺少统一标准，为各生产单位自行测得，由差量 法得到，一般所测杂质元素为 6 种左右，不超过 10 种，所以各单位 所提供的纯度值实际并未达到） ；另外，大部分企业可以根据客户需 求定制产品，可定制的方面通常包括产品粒度、松装密度、粒径分布 范围及生产量等。 产品渠道方面，一般国内纳米金属粉体材料生产企业通过直销和 - 20 - 代理的方式将产品销往全国，部分企业直接或通过代理商将产品销往 海外，其中 9 成以上企业出口量较小，主要市场为国内市场，少数企 业出口量较大，以国外为主要市场。另外，由于纳米金属粉活性较高， 生产企业库存较少，约为 1kg 以下，5kg 以下，10kg 以下或 0 库存， 企业需根据客户需求量直接发货或即时生产，每台仪器产能约 1-2kg/ 天。 产品价格方面，首先，技术含量对纳米金属粉体材料影响很大。 总体来看，大企业因其技术水平较高，所生产的纳米金属粉末价格也 较高；中型企业生产因技术水平略低，所生产的纳米金属粉末价格略 低；纳米金属粉末的粒度越小，价格越高，纳米金属粉末与亚微米级 金属粉末价格相差在 4 倍左右，与微米级金属粉末价格相差百倍以上； 纯度越高价格越高，纯度提高一个量级价格提高十倍以上甚至上百倍； 另外，原材料价格对纳米金属粉体材料影响也很大，例如纳米银粉的 价格普遍高于其他纳米金属粉价格。 2.1.2 纳米金属粉体材料需求分析及预测 一、 需求量分析及预测 （1）有效需求 有关数据显示，2004 年，中国纳米新材料市场总体规模达到 29.2 亿元，年增长率为 18%，已经连续 5 年保持了 15%以上的增长速 度。其中，纳米粉体材料市场达到 27.4 亿元，占总体市场规模的 93.8%，纳米复合材料市场 1.8 亿元，占总体纳米材料市场规模的 6.2%；2011 年，中国纳米新材料市场总体规模达到 130 亿元，年增长 率为 20%，已经连续 6 年保持了 15%以上的增长速度。其中，纳米粉 - 21 - 体材料市场达到 104 亿元，占总体市场规模的 80%，纳米复合材料市 场 26 亿元，占总体纳米材料市场规模的 20%；2012 年纳米新材料市 场规模为 160 亿元，以年均 17%的保守增速估计，2014 年纳米新材料 市场总体规模将达到 220 亿元，其中，纳米粉体材料市场达到 176 亿 元，占总体市场规模的 80%，纳米复合材料市场 44 亿元，占总体纳 米材料市场规模的 20%。此外，预测 2014 年纳米金属粉体材料市场 约占纳米粉体材料市场规模的 22%，据此可知 2014 年纳米金属粉体 材料市场规模将为 39 亿元。预测未来 3 年内，我国纳米材料的市场 规模仍保持不低于每年 15%的速度增长。 （2）潜在需求 目前，保守估计，国内纳米金属粉体应用领域内约有 50%的市场 需求因购买者认识和技术水平不足等原因未被开发，但随着我国国防 建设的加强，人民消费水平、对产品质量要求和纳米金属粉体终端产 品需求的提高、研发水平的提高和各大终端产品生产企业及个人对纳 米技术的认识不断增强和重视，现有纳米金属粉体材料的应用领域的 需求量势必将不断增长；另外，伴随国内对纳米材料制备及其应用的 重视，各个公司、科研院所及个人将加大纳米金属粉体材料的研发力 度，尤其是在纳米金属粉体应用方面的研发，纳米金属粉体的应用领 域将不断扩展。因此，综合国内宏观环境、国内外纳米材料行业环境 及发展趋势，预测我国国内纳米金属粉体存在 140 吨的潜在需求。 二、 需求及应用领域分析及预测 1.纳米金属粉体在不同领域中的应用 本节主要针对纳米铁粉、钴粉、镍粉、铜粉、锌粉、铝粉、钛粉、 - 22 - 银粉、硅粉的应用领域进行分析，可总结为下表所示： 表 2-1-1 纳米金属粉体需求及应用领域列表 材料材料 所含纳米金属粉所含纳米金属粉 体体 应用领域应用领域用途用途 化工领域石油裂化等 环保领域水处理、汽车尾气处理、光催化等 高效催化触媒材 料 Ni、Al 医药领域光催化 航空航天导弹发动机、军用飞机等上采用纳米涂料，可有效地减少由 电磁波或红外辐射产生的一系列问题 吸波隐身材料Ni、Fe 民用电器解决计算机、手机、微波炉等的防辐射问题 防腐蚀材料Ti海洋工业是耐腐蚀,用其涂覆的物品既能耐沸水,又能在海水中浸泡不损, 是目前海洋船体防腐蚀涂料中最具有发展前景的 电极和导电浆料Ni、Cu、Al、Ag 、Si 电子、陶 瓷工业 降低陶瓷的烧结温度,能大大提高芯片的可靠性和成品率,这种 情况下元件的基片可不必采用耐高温的陶瓷材料,甚至可用塑 料；纳米导电浆料可广泛应用于微电子工业中的布线、封装、 连接等,对微电子器件的小型化起着重要的作用。 抗菌材料Ag医药领域对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等数十种致病微生物都有强烈 的抑制和杀灭作用。 润滑油添加剂材 料 Cu汽车工业添加到汽车发动机润滑油中,可明显减小发动机的启动电流并 明显增大汽缸压力。发动机使用这种添加剂一段时间后,缸套 和活塞环上便形成一层保护膜,一旦润滑油系统发生故障,汽车 还能安全行使一段时间。 烧结活化剂材料Ni粉末冶金缩短烧结过程的加热周期,甚至可降低烧结温度 磁性材料Fe、Cu、Ni电子、电 器、医疗 领域 制造纳米磁记录材料、磁性液体、纳米磁性颗粒膜材料等， 可广泛应用于密封减震、医疗器械、声音调节、光显示等领 域。 注：红色字体为军用领域。 其它军用领域：其它军用领域： （1）助燃剂：纳米镍粉作为火箭固体燃料反应催化剂，可使燃烧效 率得到显著提高； （2）隐身材料：金属纳米粉末对电磁波有特殊的吸收作用，可作为 军用高性能毫米波隐形材料、可见光红外线隐形材料和结 构式隐形材料，民用方面可做手机辐射屏蔽材料。 （3）纳米炸药比常规炸药性能显著提高； - 23 - （4）纳米材料制成的燃油添加剂，可节省燃油，降低尾气排放。 （5）纳米陶瓷：利用纳米陶瓷极高的强度、高韧性、延展性，可有 效提高主战坦克复合装甲的抗弹能力；增强速射武器陶瓷衬管 的抗烧蚀性和抗冲击性；由防弹陶瓷外层和碳纳米管复合材料 作衬底，可制成坚硬如钢的防弹背心；纳米陶瓷高耐热性、良 好的高温抗氧化性、低密度、高断裂韧性、抗腐蚀性和耐磨性， 可以成为舰艇、军用涡轮发动机高温部件的理想材料，以提高 发动机效率、可靠性与工作寿命。 2.2.金属粉末在金属粉末在 3D3D 打印中的应用打印中的应用 工业级的 3D 打印材料也十分有限，目前适用的金属材料只有 10 余种，而且还需要专用的金属粉末材料才能获得满足要求的金属零件。 在所有金属合金中，钛合金尤其受到重视。因为钛合金密度低、强度 高、耐腐蚀、熔点高，所以是理想的航天航空材料。但是由于钛合金 硬而且脆，所以不宜用切割和铸造的方式来成型。反而是由于它导热 率低，在加热时热量不会发散引起局部变形，比较适合利用激光快速 成型技术。最后，钛合金材料价格高，利用 3D 打印技术能够在减轻 飞行器重量的同时节省原材料的成本。南京航空航天大学用 Ni 基合 金混铜粉进行烧结成型的试验，成功地制造出具有较大角度的倒锥形 状的金属零件。 金属粉末产品在颗粒一致性、颗粒大小等方面都有很高要求，需 要特殊设备制作，金属粉末材料仍是明显的供不应求状态。SLS 和 3DP 使用的金属粉末材料价格很高，基本都是进口的产品，国产的不 多见。据市场数据，进口的 3D 打印用金属粉末价格高达每吨 100 万 元。而且鉴于目前 3D 打印产业链中，毛利率最高的当属耗材制备， - 24 - 尤其是技术高端、难度最高的金属粉末。 3.3.纳米金属粉体在电子领域中的应用前景纳米金属粉体在电子领域中的应用前景 由于我国庞大的人口基数，人们对纳米技术的认识和了解的加深、 研发力度的加强，纳米金属粉体的民用领域将蕴含巨大的市场潜力， 无论是需求量还是应用领域都将飞速提高和拓展；另外，移动通讯设 备的普及和家用电器、汽车的用量不断上涨，因此预测，相较其他纳 米金属粉体，纳米铜粉、铁粉和镍粉将作为润滑油添加剂和防辐射材 料广泛运用到民用领域中，市场前景更加广阔。 4.4.不同消费者对纳米金属粉体材料的需求不同消费者对纳米金属粉体材料的需求 军用需求者对纳米金属粉体材料的规格和质量的要求最为严格， 高新技术企业、科研院所及大学对纳米技术粉体材料的规格和质量要 求依次渐弱。 2.1.3 纳米金属粉体材料供需区域市场分析及预测 由于国内纳米金属粉体材料行业的发展时间较短，目前没有具体 有关纳米金属粉体材料供需区域市场的数据统计，以下结论主要来自 针对纳米金属粉体材料生产企业的调研。 （1 1）供给区域分析）供给区域分析 国内纳米金属粉体材料生产企业主要集中在华东地区，其他地区 企业数量较少，以纳米金属粉体材料为主营业务的企业较少；一般从 事纳米金属粉体材料生产的企业都是同时生产多种超细粉体和其他产 品，例如设备和润滑油等。 （2 2）需求区域分析）需求区域分析 国内纳米金属粉体材料生产企业的需求分析主要