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稀土新材料绿色产业化项目可研报告 呼和浩特市科元胜力稀土科技有限公司 稀土新材料绿色产业化项目可行性研究报告 年产 2000t 高性能钕铁硼合金可行性研究报告 呼和浩特市科元胜力稀土科技有限公司 2007.11.稀土新材料绿色产业化项目可研报告 第一章 总论 1.1 项目概述 稀土是国家的重要战略物资 ,稀土产业又是发展高新技术产业的重要行业和关键领域。 近两年来,随着稀土应用领域不断发展,国内外稀土市场营销形势较好,对稀土产品的需求量增长较快,为 适应我国稀土产业的发展战略 ,以市场为导向 ,以科技创新为动力 ,以稀土资源为依托 ,进 一步调整结构 ,立足稀土资源延伸下游产业。对稀土产品进行高深度、高精度、长链条的规模开发 ,并带动稀土应用产品和相关产业的发展 ,顺利实现稀土资源优势向经济优势的转化。 为充分利用和发挥内蒙古的稀土资源优势,根据呼和浩特市科元胜力稀土科技有限公司的实际情况,依托公司现有的科技实力、人才资源和资金的优势,提出年生产 2000t高性能钕铁硼合金的工程项目。 本工程项目完成后,生产高性能钕铁硼合金系列材料,工艺技术先进,产品附加值高,实现 低投入、高产出 的产业链延伸, 优化稀土产业结构,延伸稀土产业链具有重大战略意义。 符合国家 高新技术发展规划,是内蒙古自治区当前产业发展序列的鼓励类产业。 1.2 项目位置 本项目选址位于内蒙古呼和浩特市金山 经济技术开发区 。 紧邻金川开发区距呼和浩特市市区 11 公里,地处呼包银 集通线经济带的110 国道和京包铁路主轴线上及京津唐经济辐射圈内,作为呼和浩特金川 金山西向经济带,是呼 包 鄂经济区的重要组成部分,具有优越的区位优势。 规划总用地 300 亩。 1.3 项目的意义及必要性 稀土是信息产业、绿色能源和环境保护等产业的重要支撑材料。从技术角度来看,随着对种单一稀土元素本征特性的深入研究,稀土在磁 、光、电等性能方面的优异特性日益明显,根据这些特性,稀土新材料绿色产业化项目可研报告 已经研发出了很多功能性稀土新材料,如:永磁、磁光、超磁致伸缩、荧光、激光、抛光、玻璃添加剂、功能陶瓷、结构陶瓷、催化、储氢、金属与合金等,还有正在开发的稀土磁致冷、超导等新材料。这些新材料在计算机、彩电、手机、数码相机、光纤通讯设备、激光器、核磁共振仪、和等视听设备、汽车、精密机械(包括机器人)、能源、环保等高新技术领域得到了广泛的应用,而且某些具有特殊性能的稀土新材料是其它材料不可替代的。从产业角度看,稀土新材料以及由新材料制成的许多器件,品 种多,档次高,与当今世界上的支柱产业、高新技术产业关联度很高,其重要性不言而喻,日本、美国、法国等世界发达国家一直将稀土材料作为战略物资对待。从年至年,全球稀土消费量(以即稀土氧化物折算)从万吨增长至万吨,年均增长。年美国经济进入衰退,但由于其在电子、信息、通讯等领域采取的迅速而有效的结构性调整拉动了稀土应用,稀土消费量达到了万吨,比年的万吨增长(美国地质调查局,矿产概览,)。我国稀土新材料近几年发展很快。在研发方面,正在发展稀土永磁、荧光、储氢材料等用量大的新材料;在产业化方面,正在大力发展稀土材料产业,如烧结钕铁硼永磁材料,我国的产量已与日本相当,约占全球的,但在质量方面尚不如日本、德国等发达国家。与稀土新材料相关的终端器件应用产业在我国的高速发展,要求与之 “配套 ”的稀土新材料能同步发展。这就使得 利用 优越的区位优势 , 建设 稀土深加工项目成为必要 。 本项目是以稀土为主要原料,经熔炼、铸造等 加工 工艺处理而得到的 高性能钕铁硼 NdFeB 合金 。 钕铁硼磁体作为发展最快的稀土功能材料,已成为拉动整个稀土市场的主要动力。随 着生产工艺 技术 的不断 进步,产品性能 的不断提高 , 钕铁硼磁体的 应用 范围不断扩大并深 入 许多 高端 技术 领域 。 以其超越于传统永磁材料的优异特性和性价比,在各行各业中获得越来越广泛的应用, 钕铁硼 NdFeB 材料 成为许多现代工业技术,特别是电子信息产业中不可缺少的支撑材料。 是一项开发前景十分广阔的高技术材料项目。 、 充分利用内蒙古的稀土资源优势,促进稀土产业良性发展 本项目产品为稀土材料深加工产品,对优化资源配置、改善稀土稀土新材料绿色产业化项目可研报告 产品结构、提高稀土资源的利用率具有十分重要的意义。内蒙古有极丰富的稀土资源,其中钕占稀土总储量的 15.5%, 、改善稀土产品结构,满足新材料高新技术产业不断增长的需求。 本项目产品全部为高性能钕铁硼磁性材料,提高了稀土应用的科技含量。钕铁硼磁性材料在新材料高技术产业中的应用,全世界需求量年平均增长率在 25%以上。新材料高技术领域的需求正在高速增长,特别是具有特殊性能和高性能钕铁硼材料,在新材料高技术领域的应用越来越广泛,需求量大幅度增加。 、促进稀土资源优势向经济优势转化,提高稀土行业的经济效益。 本项目实施后,每年能生产 2000 吨高性能钕铁硼系列合金材料,因而能够适应稀土市场不断发展的要求, 充分发挥稀土资源优势和提高稀土行业的经济效益。 1.4 项目内容 根据该项目的要求内容如下: ( 1) 工艺:采用核心工艺是“急冷快淬”技术,采用快速旋转的水冷辊筒,使熔融的钕铁硼合金液体在与其接触的瞬间冷凝成固体薄片,确保钕铁硼合金相性能的稳定和提高; ( 2) 项目规模:年产高性能钕铁硼合金 2000t; ( 3) 稀土市场分析、制定产品方案; ( 4) 项目主要设备的确定; ( 5) 提出工程项目总投资估算; ( 6) 项目技术经济指标的研究。 1.5 项目技术经济评价 本项目采用的工艺技术先进,工艺成熟,设备装备水平高,经济效益好。 本项目充分利用呼和浩特市 科元胜力稀土科技有限公司的科技稀土新材料绿色产业化项目可研报告 优势,采用先进钕铁硼合金生产工艺和设施使产品高性能化、系列化和规模化,增强对市场的适应能力,充分发挥了呼和浩特市科元胜力稀土科技有限公司的人才技术优势、资金优势和内蒙古包头稀土资源的优势。 从项目的技术经济评价指标看,投资利润率 15.81%。 稀土新材料绿色产业化项目可研报告 第二章 钕铁硼材料市场分析与预测 近年来,随着电子信息、汽车和机械制造业的技术进步,稀土功能材料获得迅猛发展。钕铁硼磁体作为发展最快的稀土功能材料,已成为拉动整个稀土市场的主要动力。随着生产工 艺 技术 的不断 进步,产品性能 的不断提高 , 钕铁硼磁体的 应用 范围不断扩大并深 入 许多 高端 技术 领域 。 我国 凭借稀土资源优势和生产成本优势,大力发展钕铁硼磁体产业,已成为世界第一生产大国和消费大国。 烧结钕铁硼磁体是当今世界上综合磁性能最强的永磁材料,以其超越于传统永磁材料的优异特性和性价比,在各行各业中获得越来越广泛的应用,成为许多现代工业技术,特别是电子信息产业中不可缺少的支撑材料。 2.1 钕铁硼 磁体 产业发展态势 2.1.1 发展概况 自 1983 年钕铁硼磁体问世以来,全球钕铁硼磁体产量从 1983 年不足 1 吨 ,猛增到 2006 年 的 55540 吨。 其中, 烧结与粘结 钕铁硼磁体 产量之比 约 为 9: 1。从 2003 到 2006 的近三年来,全球烧结钕铁硼磁体年产量从 2 万吨猛增到 5 万吨,平均年增长率超过 30%。经过20 多年发展,烧结钕铁硼磁体的磁能积也由 279kJ/m3( 35MGOe)提升至 474kJ/m3( 59.5MGOe) 。 我国自 1983 年研制成功钕铁硼磁体后,紧跟发达国家的步伐,迅速实现了产业化,并实现了跨越式发展。 1984 年产量为 2 吨, 1990年年产达到 180 吨, 1994 年达到 1230 吨, 2001 年首次超过日本,产量达到 6500 吨,占世 界总产量的 50%,成为烧结钕铁硼磁体第一生产大国。 2006 年我国烧结钕铁硼磁体产量达到近 4 万吨,占世界总产量的 78.6%。 2.2.2 钕铁硼 磁体 生产工艺和装备水平明显提高 近年来我国钕铁硼制造技术进步显著。 中科三环高技术股份有限稀土新材料绿色产业化项目可研报告 公司 、宁波韵升 高科磁业公司等已 能 工业化生产 VCM( 计算机硬盘驱动器主轴驱动电机 )等高端应用 磁体 ,并在世界市场中占有一定份额。烟台正海磁性材料有限公司开发的工业化生产的无氧工艺, 生产出 氧含量 低低于 500ppm 的高磁能积、高热稳定性、高耐蚀性和高一致性的 磁体,并使磁体中的钕含量比以往下 降百分之几到百分之十几,既提高了产品性能,又节约了宝贵的稀土资源。 钕铁硼 磁体 生产整体装备水平也有显著提高,尤其是烧结钕铁硼磁体生产普遍采用了快淬甩带和氢破制粉工艺并实现了设备的国产化, 突破了快淬和氢破设备对生产高档烧结钕铁硼产品的制约,使产品规格和档次有较大提升。 我国 生产高性能( 48M 以上) 烧结钕铁硼磁体,过去主要采用 日本真空 株式会社生产的 甩 带 炉 来 生产钕铁硼甩带片 。目前大的烧结钕铁硼磁体企业仍是如此。但我国目前已与日本合资成立了 爱发科中北真空(沈阳)有限公司 ,可生产 600 公斤甩带炉 ,为大批量生产高档磁体 提供了良好的设备。配合甩带工艺,直接用氢玻碎, 可省去 中破碎,提高了生产效率。北京有色金属研究总院 也已研制成功 300 公斤钕铁硼快冷厚带 甩带炉,实现了 关键装备国产化 。大量专业甩带炉的投入使用,为 生产高性能 烧结钕铁硼磁体提供了原料保证。 在 钕铁硼合金制粉的生产工艺上也有大的突破。氢化制粉是利用钕铁硼合金中各相在吸收氢气后,各相的体积膨胀系数不同,由内应力产生破裂的原理制粉,对性能和产量的提高非常有利。近年来,由于国产 氢破设备基本过关,众多烧结钕铁硼磁体生产厂纷纷添置了氢破炉。加上许多中小企业经过改造,几乎全部把湿 法制粉改为气流磨。使得我国 2/3 的钕铁硼企业烧结钕铁硼磁体都可以生产中 高档产品。国产化的 快淬甩带和 氢破设备基本上取代了进口设备 。除了规模化程度上有 所差别外,主要烧结钕铁硼磁体设备水平已很接近。 2.2.3 烧结钕铁硼 磁体 产量快速增长 烧结 钕铁硼 磁体是 当今磁性能最强 、性价比最优 的永磁材料,广泛 应用 于 各种计算机、 电动机、 风力 发电 机 、 电动汽车、 仪器仪表、磁传动轴承、高保真扬声器、 核磁共振成像仪 和 航天航空 导航器 等方稀土新材料绿色产业化项目可研报告 面。 在磁悬浮列车等新兴技术领域具有巨大的潜在应用前景。近 10年来我国凭借稀土产业优势,烧结 钕铁硼 磁体生 产增长远远高于国外。国内外烧结钕铁硼磁体产量增长情况列于表 2.1。 表 2.1 2000 2006 年我国与世界烧结钕铁硼磁体产量增长情况 年 份 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 我国年产量(吨) 2550 3260 4200 5600 6500 8800 18460 27510 30160 39300 年增长率( %) 21 28 29 33 16 35 97 49 32 30 世界年产量(吨) 7680 9100 10990 13600 12850 15260 25220 34510 39110 49980 年增长率( %) 31 18 21 25 -6.2 19 65 37 29 28 我国占世界( %) 33.2 35.8 38.2 41.2 50.6 57.7 73.2 79.7 77.1 78.6 可以看出,十年来烧结钕铁硼磁体产量总体上呈逐年快速增长态势。唯一的例外是 2001 年。当年由于全球经济,特别是 IT 和计算机产业的不景气,使美、日、德、法等发达国家钕铁硼磁体产量和应用量下降。 2001 年我国产量增长虽然也放慢,但仍有 16%的增长率。随着世界经济的复苏,于 2002 年之后,很快又进入了快速增长期。由于我国稀土产业出现低价无序竞争,镨钕等稀土金属价格长期在低价位徘徊,使钕铁硼磁体的推广应用获得难得机遇。 2.2.4 烧结钕铁硼 磁体 的价格变化与产值增长 长期以来,我国生产的烧结钕铁硼磁体多为中低档产品,加上专利制约,售价一直大大低于世界的平均价格。近 10 年来,由于稀土产品和钕铁硼磁体市场的恶性竞争,产品长期供过于求,导致了钕铁硼磁体价格连年下跌。 1997 2006 年 烧结 钕铁硼 磁体 平均价格和产值增长情况列于表 2.2 和表 2.3。 稀土新材料绿色产业化项目可研报告 表 2.2 1997 2006 年 烧结 钕铁硼 磁体 平均价格统计(美元 /Kg) 年 份 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 我国价格 65 62 58 54 44 38 35 33 32 38 我国价格增长( %) -5 -5 -7 -6.9 -18.5 -13.6 -7.9 -5.7 -3 +19 世界均价 109 104 99 86.8 65.3 57.4 49.2 44.9 43.88 48.9 世界价格增长( %) -3 -5 -5 -12 -24.8 -12.1 -14.3 -9 -2.3 10.3 价格比( %) 59.6 59.6 58.6 62.4 67.4 68.2 71.1 73.5 72.3 77.7 表 2.3 1997 2006 年 烧结 钕铁硼 磁体的产值 统计(亿美元) 年 份 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 我国年产值 1.658 2.021 2.436 3.03 2.86 3.344 5.443 7.560 9.651 14.93 产值增长( %) 16 22 21 24.4 -5.6 17 63 38.9 27.7 54.7 世界年产值 8.370 9.471 10.82 11.67 8.268 8.76 10.98 13.62 17.16 24.43 产值增长( %) 28 13 15 8 -29.2 3.8 25.3 25.2 26 42 我国 /世界( %) 19.81 21.34 22.51 25.96 34.59 35.31 49.57 55.51 56.24 61.11 上述表格中,我国产品的价格和产值主要是以拥有专利许可企业的国 际售价来进行比较。可以看出, 1997 年至 2005 年的 9 年期间,世界和我国 烧结 钕铁硼 磁体 价格连年处于下跌状态。 中低端产品价格年均下降 10 15, N48 以上的高端产品价格则相对比较稳定,没有明显下降。 直到 2006 年,由于中国采取了一系列宏观调控措施,稀土产品价格大涨,导致了磁体生产成本提高,使 烧结 钕铁硼 磁体 价格才随之出现了多年来第一次止跌上涨。尽管磁体价格持续下跌,但由于产量增长很快, 烧结 钕铁硼 磁体 的年产值也一直增长很快。 1997年我国产值占世界不到 20%,而 2006 年就增加到占世界 60%以上。 多年来,价 格下跌造成的效益下降,一直由提高产品性能、减少生产成本和扩大生产规模来消化,但 烧结 钕铁硼 磁体 的利润空间也越来越小。直到 2006 年由于稀土价格上涨过快,致使 烧结 钕铁硼 磁体价格也不得不上涨,现在 烧结 钕铁硼 磁体 价格已比两年前增长了约一倍。 稀土新材料绿色产业化项目可研报告 2.2.5 稀土永磁体出口不断增长 近年来,我国烧结钕铁硼为主的稀土磁体出口保持强劲的增长势头, 2006 年出口到 68 个国家和地区,出口量达到 11248 吨,较 2005年增长 28.46%,占生产总量的 27.2%。出口量排在前 10 位的国家和地区列于表 2.4。 表 2.4 2006 年按 稀 土磁体出口 量 排在前 10 位的国家和地区 序 号 国家(地区) 数 量 吨 比例( %) 1 香港 2770.1 24.6 2 美国 1767.8 15.7 3 日本 1224.7 10.9 4 新加坡 923.8 8.2 5 韩国 568.6 5.1 6 德国 509.0 4.5 7 意大利 442.6 3.9 8 荷兰 426.3 3.8 9 泰国 256.7 2.3 10 台湾省 206.8 1.8 合计 9096.4 80.8 其它 2151.6 19.2 合计 11248 100 可以看出,出口量占前 10 位国家和地区占总出口量 80%以上。香港和新加坡合计将近 33%,表明东南亚已成为我国钕铁硼磁体外销的重要市场。香港主要是转口贸易,新加坡主要是外延加工。 2006年,我国稀土磁体 出口金额 达到 3.03 亿美元,较 2002 年 9200 万美元,增长了 3 倍。 2.3 我国钕铁硼 磁体 产业格局现状 稀土新材料绿色产业化项目可研报告 2006 年之前,由于稀土生产长期处于价格低迷状态,为钕铁硼产业提供了物美价廉和来源充足的原料供给。加上生产工艺和装备技术的显著进步,使钕铁硼 磁体 具有更为优越的性价比,有利地促进了钕铁硼在各领域中应用技术的开发。可以说,正是廉价稀土、技术进步和应用需求催熟了钕铁硼 磁体 市场。 2006 年我国全年共生产钕铁硼 磁体 4.09 万吨(按成材磁体计),其中烧结钕铁硼 磁体 3.9 万吨,粘结钕铁硼 磁体 0.19 万吨。而据有关专家统计,实际产量上要高于上述数据, 2006 年全国钕铁硼 磁体 产量约 5 万吨。 钕铁硼 磁体 产业属于高科技产业,需要良好的人才、技术和配套环境来支撑。基于此,钕铁硼 磁体 产业首先在我国技术经济发达地区获得快速发展。经济发达地区的钕铁硼 磁 体 企业不但起点高,发展快,有些企业还成功上市,或者购买了专利销售许可。自 1990 年以来,在我国逐渐形成了浙江、山西和京津三大钕铁硼 磁体 生产基地。随后,包头和烟台等地区的烧结钕铁硼 磁体 产业也取得快速发展,大有形成五大基地的趋势。 浙江宁波已成为我国著名的“钕铁硼城”,除了有中科三环宁波科宁达公司外、还有宁波韵升高科磁业公司、宁波永久磁业有限公司、宁波招宝磁业有限公司 等近 20 家钕铁硼磁体生产企业。其下属的慈溪市就有 12 家钕铁硼磁体生产厂,其中最大者为宁波合力磁材技术有限公司,年产能力达 5000 吨,全慈溪市产能超 过 10000 吨。金华地区的浙江横店集团也是很有实力的钕铁硼生产企业,拥有东磁有限公司和浙江英洛华磁业公司。此外浙江还有杭州永磁集团(稀土永磁公司)、浙江中科迈高磁性材料有限公司等上规模生产企业。浙江 2006年钕铁硼 磁体 实际产量超过 3.7 万吨(毛坯),占全国的 50%以上。 山西地区钕铁硼生产企业主要集中在太原、运城和阳泉地区,目前共有钕铁硼生产企业 60 余家,产能约占全国 1/4。实力较强的有恒磁科技(集团)公司、山西盂县磁材厂、山西金山磁材公司、山西京宇磁性材料有限公司、通力实业发展 (香港 )有限公司、万荣恒磁等 。该地区 2006 年钕铁硼 磁体 产量达到 1.5 万吨(毛坯)。约占全国进20%。 稀土新材料绿色产业化项目可研报告 京津地区主要有中科三环下属的北京三环新材料高技术公司、 安泰科技股份有限公司 、北京京磁技术公司、清华银纳公司、 北京恒安泰达永磁材料有限公司 、天津三环乐喜新材料有限公司、天津市津滨新材料工业有限公司等,产能达到 10000 吨,约占全国 15%。 包头是我国最早研究开发钕铁硼并率先实现产业化的地区之一。现在主要钕铁硼生产企业有包头韵升强磁材料有限公司 (年产钕铁硼2000 吨)、包头昭和稀土高科新材料 有限公司(年产钕铁硼合金 2000吨)、包头神头 磁业有限公司(年产钕铁硼 1500 吨)、包头瑞福鑫磁材有限公司(年产钕铁硼 1000 吨),加上在建的包头天石稀土新材料有限公司( 1500 吨),生产能力约达到 8000 吨,约占全国的 12%; 山东烟台地区拥有烟台正海磁性材料有限公司和 烟台首钢磁性材料股份有限公司 ,两家规模虽然都各有 800 吨,但都是从德国、日本和美国等地 引进世界一流的生产 和 检测设备, 技术精良,以生产高性能钕铁硼 磁体 为主。 北京中科三环高技术股份有限公 司 (简称中科三环)是我国钕铁硼磁材产业的领军企业,规模全国最大,产能仅次于日本 NEOMAX公司(日立住友合资企业),是全球第二大钕铁硼磁体制造公司,也是世界上惟一拥有用烧结和粘结两种工艺生产钕铁硼永磁材料的企业,其发展也早已突破了地域界限。其 总部设在北京,生产基地却分布在浙江、北京、天津、广东、山西和上海,在全国有五家烧结钕铁硼磁材生产企业 宁波科宁达工业有限公司、天津三环乐喜新材料有限公司(与台湾台全金属股份有限公司合作)、三环瓦克华(北京)磁性器件有限公司(与德国真空熔炼有限公司合作)、肇庆三环京粤 磁材有限责任公司和 中科三环盂县京秀磁材有限公司 (山西),还有 一家粘结钕铁硼磁 体 生产企业 上海爱普生磁性器件公司 (与日本精工爱普生株式会社合作) 。 中科三环高技术股份有限公司 ,以中国科学院为技术依托,具有技术先进和设备精良的优势。是 目前国内能 生产 VCM( 计算机硬盘驱动器主轴驱动电机 ) 磁体 的最大 企业 。作为上市公司, 中科三环(000970)拥有雄厚的资金基础和融资手段。它还 获有 日本 NEOMAX和 美国 麦格昆磁的钕铁硼专利许可 , 其专利产品通过北京中科三环国际贸易公司以 “SANMAG”商标远销世界各地 ,具有销售优势 。 稀土新材料绿色产业化项目可研报告 但 中科三环 在国内也遇到几家有实力的钕铁硼磁材制造公司的挑战,如宁波韵升高科磁业公司、浙江横店集团东磁有限公司、北京安泰科技股份有限公司 等,他们也是上市公司,都拥有技术先进和设备精良的优势,也都拥有专利许可,所生产的钕铁硼磁材也在进入计算机驱动器电机( VCM)和核磁共振成像( MRL)等高端领域。如宁波韵升也已开始生产 VCM。作为高科技产业,钕铁硼磁体制造业的国际竞争日益国内化,而国内竞争也日益国际化。 2.4 钕铁硼产业格局的两大变化 随着中国经济的和平崛起,国外许多产业在与中国的竞争中,缺乏资源和成本 优势,于是遵循“利润最大化原则”,纷纷把需要消耗资源、能源和劳动密集型企业向中国转移。相比之下,中国稀土产业更具突出优势,稀土分离产品的商品量已占全球的 90%。随着中国成为世界稀土产业中心,稀土深加工和应用产业也势必向中国转移,世界和中国的钕铁硼产业格局也必然随之发生巨大变化。 2.4.1 世界钕铁硼 磁体 产业 向中国转移 对于稀土冶金分离产业来说,由于中国拥有太明显的资源和成本优势,迫使发达国家的稀土矿业和分离企业或者关闭(如美国),或者向中国转移(如法国)。世界钕铁硼 磁体 (包括粘结钕铁硼在内)的产业格局 也在演义同样的变化 向中国转移。 生产成本的增 加以及 磁体价格的逐年递减,使得发达国家的磁体生产难以维持,被迫 一方面 向 附加值高的 磁体下游器件产品 转移 , 一方面把 磁体 应用企业向 中国转移。 1995 2000 年中国磁体的 产量 平均年增长率为 25.2%,日本 为 26.2%,美国和欧洲产量的增长分别 约 为10%。 2000 年以 后 ,美国和欧洲的产量持续下滑, 欧洲和美国的传统钕铁硼企业由于高端产品竞争不过日本,中低端产品竞争不过中国,最终只能退出这一行业。在美国,麦格昆磁( Magnequench)相继关闭了在美国的 Anderson 和 MagnequenchUG 工厂。同样关闭其烧结钕铁硼工厂( Crucible)的还有摩根( Morgan)集团。 2004 年美国烧结稀土新材料绿色产业化项目可研报告 钕铁硼 磁 体 的 生 产 已 完 全 停 止 。 在 欧 洲 , 只 剩 下 德 国 的Vacuumschmelze 公司在 维持 400 500 吨的年产量。 2002 年 由于世界IT 产业的不景气, 日本 烧结钕铁硼 磁体产量 曾 猛跌 20%, 2002 年 后才 逐年回升, 但产量占有率也从占世界 40%( 2001 年)下降到 20%( 2006 年)。 由于钕铁硼 磁体 专利在 2003 年后大部分已经失效,而中国钕铁硼 磁体 价格又与发达国家产品存在巨大的价格差距, 吸引了全球的钕铁硼 磁体 用户纷纷将定单转向中国,进一步加快了这种转移。 日本昭和电工株式会社作为日本最大的永磁材料公司, 2002 年与包钢稀土高科技股份有限公司等合 资成立了包头昭和稀土高科新材料有限公司,第一期 1000 吨钕铁硼合金生产线已于 2003 年 12 月正式投产。 他们还同样 在江西省赣州市 计划合资兴建 2000 吨 钕铁硼合金的生产线。 粘结钕铁硼也同样早就开始向中国转移。如日本爱普生公司将粘结钕铁硼工厂全部移到上海(上海爱普生磁性器件有限公司)。 目前包括日本 TDK、 FDK、 EPSON,荷兰 PHILIP,美国 MG 公司 等都已经或计划在中国建钕铁硼磁体、器件或终端应用工厂。 2.4.2 中国钕铁硼 磁体 产业 向稀土资源产地转移 20012005 年期间,我国稀土产业一度陷入“价格疲软”的低谷,作为钕铁硼 磁体 重要原料的氧化钕和金属钕,售价最低时仅为每公斤4 元和 7 元,为发展钕铁硼永磁材料、扩大钕铁硼应用市场创造了良好的条件和机遇。而近年来 IT 产业、汽车和机械制造业的快速发展,又对钕铁硼磁体提出了日益增长的市场需求。于是在我国便出现一股“钕铁硼热”,许多大型钕铁硼企业纷纷增能扩产,一批新的钕铁硼企业也应运而生。 新一轮“钕铁硼热 ”的一个显著特点是 钕铁硼 磁体 产业正加速向资源产地转移。我国三大稀土资源和生产基地是包头、江西和四川,过去他们都不是钕铁硼 磁体 的主要产地,一直顺从于自然形成的上下游分工。但近年来,随着这些地区经济发展和技术进步,稀土产业也在不断向深加工推进。他们凭借得天独厚的原料优势,不但大力稀土新材料绿色产业化项目可研报告 发展稀土分离提取产业,还纷纷把发展钕铁硼 磁体 等功能材料纳入本地区稀土产业链。国内外一些有远见的稀土永磁企业为了获得原料保障,也主动到稀土资源产地入驻加盟。 以包头地区为例,宁波韵升 (集团 )股份有限公司早在 2001 年,就采取战略性的举 措,在包头组建包头韵升强磁材料有限公司。他们看中了包头的两大优势,一是有充足的稀土原料和成本优势,二是气候干燥适合钕铁硼生产。包头韵升强磁材料有限公司 建设 计划 分三期进行, 目前 一、二期工程已完成 并 投入正常生产 ,已形成 2000 吨烧结钕铁硼磁体的生产能力。 三期工程结束后总投资将超过 2 亿元,形成年产 3000 吨中、高档钕铁硼磁体的生产能力, 将 成为国内最大的钕铁硼生产基地 之一 。 山西左权神头冶金矿业有限公司在包头投资兴建包头市神头稀土科技发展有限公司,年产 1500 吨高性能钕铁硼。包头瑞福鑫磁材有限公司烧结钕铁硼产能已扩 大到 1000 吨。包头天石稀土新材料有限公司正在包头稀土高新区兴建 1000 吨耐热钕铁硼。 2007 年以来就有消息称,某稀土厂打算上 30005000 吨规模的烧结钕铁硼磁体生产线;浙江某在包头稀土厂计划建年产 40005000 吨钕铁硼合金的甩带快淬生产线,专门为浙江地区的钕铁硼磁体生产厂提供原料保障。 包头稀土高新区计划在“十一五”期间把稀土永磁材料生产能力提高到 11600 吨,除少量钐钴永磁体外,主要是烧结钕铁硼。令人瞩目的是,不但钕铁 硼磁体产业在向包头转移,连钕铁硼永磁电机也纳入了包头稀土产业链,已建成技术实力 很强的包头长安永磁电机研发有限公司,研发出多种钕铁硼永磁电机。据说近日荣获国际发明特别金奖的“钕铁硼全永磁悬浮风力发电机”(广州中科恒源能源科技有限公司生产)也拟在包头建生产基地。包头正在打造钕铁硼永磁材料器件和终端应用基地。 同样,在江西和四川,钕铁硼磁体也正作为稀土深加工和产业链重要环节,纳入稀土产业发展规划。他们凭借稀土资源优势招商引资,吸引国内外的资金和技术来发展本地区钕铁硼磁体产业。据说,江西赣州在 2010 年前,钕铁硼生产能力也计划发展到 1 万吨以上。 基于钕铁硼产业格局出现的上述两种转移,促进钕铁 硼磁体行业竞争加剧,尤其是对原料和市场的争夺。而国家又在不断出台新的政稀土新材料绿色产业化项目可研报告 策来加强稀土产业宏观调控,从源头上控制稀土资源的消耗,这就进一步促进了镨、钕、镝等稀土产品供应紧张,价格飞涨,利润空间进一步被挤压,对我国钕铁硼磁体全行业造成巨大的冲击。 2.5 钕铁硼 磁体 产业竞争日益激烈 伴随世界钕铁硼磁体产业向中国转移和中国钕铁硼磁体产业向资源产地转移,钕铁硼磁体行业已开始新一轮“洗牌”,全行业正步入艰难的调整期。我国上百家的钕铁硼生产企业在争夺约 4 万吨的钕铁硼 磁 体市场。尽管钕铁硼 磁 体市场需求还在以 20%以上的年增长 率在快速增长,但如今,所有钕铁硼企业都在面对稀土原料紧张和价格飞涨的严峻挑战。 2.5.1 原料价格上涨困扰整个钕铁硼行业 钕铁硼 磁体 生产中原材料占总生产成本的比例为 4550,其中金属钕占原材料成本的比重高达 60。原料价格对 钕铁硼 磁 体产业造成的巨大冲击不言而喻。 ( 1)国家加强稀土产业的源头控制 ( 2)对稀土矿业进行整顿整合 ( 3)稀土分离企业成本上涨 ( 4)国内稀土需求迅速增长 ( 5)稀土资源产地优先满足自身需要 我国钕铁硼产业三大基地(浙江、山西、京津)布局与稀土资源三大产地(包头、江西、四川)布 局不一致,而资源产地又在大力发展钕铁硼磁体生产,借资源、能源和劳动力优势进行招商引资,大力发展和延伸以钕铁硼等功能材料为主的稀土产业链,进一步造成了钕、镨、镝等稀土原料供求上的激烈竞争。 2.5.2 钕铁硼 磁体 产业竞争走势 稀土新材料绿色产业化项目可研报告 在原料供应紧张并保持高价位的情况下,钕铁硼 磁体 行业的未来竞争势必十分激烈而残酷。市场经济正在无情的考验我国钕铁硼 磁体行业和各个企业的抗风险能力。 过去由于稀土产品是买方市场,原料便宜,利润空间大,钕铁硼磁体 企业间的竞争主要表现为技术经济实力、产品档次质量和市场销售方面的竞争。 伴随世界钕 铁硼产业向中国转移和我国钕铁硼钕铁硼磁体产业向稀土资源产地转移,钕铁硼产业格局会不断变化调整,将表现如下特点: ( 1) 非资源产地钕铁硼企业面临原料紧缺的严峻挑战 我国稀土资源三大产地(包头、江西、四川)为了自身发展烧结钕铁硼磁体产业,目前都在大力发展金属钕(镨钕)的生产,正在形成垄断优势。国内外烧结钕铁硼磁体厂商为了获取原料也纷纷向稀土资源和产地靠拢。 近来,国内外一些著名钕铁硼磁体生产及应用企业纷纷到包头洽谈合作。如, TDK(中国)投资有限公司、 TDK 大连电子有限公司负责人近日到包头稀土高新技术开发区就建 设 VCM 项目考察投资环境。中美合资高科技企业河北新奥博为技术有限公司负责人近日也访问了包头,与包头市就在包投资建设核磁共振成像仪和稀土永磁电机项目达成共识。 VCM 和核磁共振成像仪都是钕铁硼材料应用的高端领域,如果这些项目得以实施,那对优化包头市稀土产业结构,延伸稀土产业链具有重大战略意义。 包头瑞鑫稀土金属材料股份有限公司(包钢稀土研究院控股 ) 目前已形成年产 3000 吨金属钕(镨钕)的能力,年底将扩能到 5000 吨,将成为全国最大的金属钕(镨钕)生产基地,这就为在包头发展钕铁硼磁体生产提供了有利的原料条件,但这 很可能还不能跟上本地区的发展需要。 四川和江西也同包头一样,在加速 钕铁硼磁体产业链的建设。据悉,在“十一五”江西凭借自身生产金属钕(镨钕)的优势,将上约 8000 吨钕铁硼磁体的生产能力(包括日本昭合 2000 吨钕铁硼合金)。四川拥有 1500 吨金属钕(镨钕)的产能,原本就具有生产和稀土新材料绿色产业化项目可研报告 发展钕铁硼磁体良好的的技术基础,也同样在大力发展在钕铁硼产业链。 稀土资源产地正在对我国原有的 钕铁硼磁体产业格局提出严峻的挑战。 ( 2)中低档烧结钕铁硼面临生存的激烈竞争 目前我国中小型钕铁硼磁体企业,以生产普通的中低端产品为主,利润空 间本来就有限,在稀土原材料价格上涨的挤压小,经营将更加艰难。由于产品档次低,难以用自身产品涨价来消化原料涨价。特别是低端产品市场可能会倒退让给铝镍钴和铁氧体磁材。非稀土产地的钕铁硼磁体企业会让给稀土原料产地的企业。如山西和浙江的许多中小钕铁硼磁体企业,都将在激烈竞争中面临痛苦抉择。如果原材料价格仍保持高位,使应用企业无利可图或难以向下游转嫁成本,中低档钕铁硼市场有可能会出现停滞甚至萎缩。从有效利用和充分发挥稀土优异磁性能来说,淘汰落后企业和低端产品,把稀土“好钢”尽量用在高端钕铁硼磁体的“刀刃”上,也未尝不 是好事。 从产量上看,目前我国烧结钕铁硼磁体产品还是中端产品为主(磁能积 38 45),其主要用途为电动自行车电机、音响器材、磁力工具和磁化设备等,终端应用市场主要在国内。由于近年来销售价格一直不高,提高利润和降低成本的空间有限。为了降低成本,我国一些烧结钕铁硼磁体生产厂,除了采取节能降耗和挖潜改造外,还实验采用替代元素,如在磁体中加入镧、铈、钆、钇等。但目前看来,这种替代作用还十分有限,作为镨钕替代元素,还只限于中低端产品,替代量一般不超过 10%,用于高端产品或替代过量都会明显降低磁性能。如果稀土原料价格一 直保持高位,中档钕铁硼产品要消化成本提高,主要靠提高产品价格来把成本压力转嫁给下游的器件生产和终端应用,这必然导致竞争更趋激烈和复杂。 ( 3)高端钕铁硼面临发展的激烈竞争 随着技术工艺和设备的不断改进提高,高性能 钕铁硼 磁体越来越多地 应用于信息 和汽车等方面的高新 技术 领域。高端 钕铁硼 磁体主要用于计算机驱动器电机( VCM) 、 汽车电动助力转向系统 (EPS)、 混稀土新材料绿色产业化项目可研报告 合动力电动汽车 (HEV)、核磁共振 成像仪 ( MRI)、风力发电和 高性能微特 电机等 具有高磁能积和高矫顽力的磁体 。 发达国家,尤其是日本拥有技术先进和设备精良的优势 ,一直居世界领先地位,占据该领域的主要市场份额。 但 近年来,我国骨干 钕铁硼 磁体企业也开始 进入VCM、 EPS、 HEV 和 MRI 等高 端 领域。 高端钕铁硼企业正面临国际和国内两个市场的激烈竞争。 国际竞争主要表现为中国和日本的竞争。尽管自 2001 年起日本在 烧结钕铁硼磁体产量方面低于中国,退居世界第二位,但仍保持较高的增长率, 2006 年产量突破万吨,占世界 20%。而且,日本生产的烧结钕铁硼磁体主要用于高端用途。 2006 年其产量占世界 20%,产值却占世界的 37.2%(表 2.5) 表 2.5 日本烧结钕铁硼磁体产量与产值情况 年 份 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 日本年产量(吨) 6400 5100 5600 6200 7000 8500 10500 年增长率( %) 20 -20 10 11 13 21 20 产量占世界( %) 47.1 39.7 36.7 27.8 23.1 21.7 20.4 日本年产值 7.04 4.49 4.7 5.08 5.74 7.14 9.08 年增长率( %) 6.3 -36.2 +4.6% 8.2 13 24.4 27.1 产值占世界( %) 60.3 54.3 53.7 46.3 42.1 41.6 37.2 VCM 属于钕铁硼 高端 应用领域, 技术 门槛较高, 长期由发达国家垄断。日本用量最大的是 VCM,约占产量的 50%,掌握此项技术的主要有 Neomax( 日立住友 ) 、 TDK、信越化工等企业 ,占全球一半以上的市场份额。 中科三环 和宁波韵升等 公司通过长期努力, 现 已进入钕铁硼高端应用领域 计算机 和高性能 汽车 电机 应用市场, 把 钕铁硼磁体 成功应用 于 硬盘驱动器音圈电机( VCM) 、汽车电动助力转向系统 (EPS)、混合动力电动汽车 (HEV)的 点火线圈、电动助转向 、气囊传感器等汽车零部件中 。北京 京磁公司和中科三环公司的产品还先后进入了核磁共振成像仪应用市场。 2006 年,中科三环 宁波 科宁达 公司的 VCM 周产量 已 达到 600 万片以上, 其 VCM 在全球的市场占有率 已 达到 30%。随着时间推移,我国 高端应用的钕铁硼磁体在国际市场上的占有率会越来越高,与日本的竞争也会越来越激烈。 稀土新材料绿色产业化项目可研报告 国内的竞争主要表现为浙江、北京、烟台等地区技术经济实力雄厚的企业间的竞争。他们或为上市公司发展资金雄厚,或掌握专利许可销售渠道畅通,或从国外引进先进技术和设备产品质量好。如宁波韵升也同样掌握了用于 VCM 的技 术,尽管 销售渠道 不如中科三环 宁波 科宁达 公司畅通, 目前 主要为 NEOMAX 做委托加工, 市场占有率约为宁波 科宁达 的 1/10。但从发展上看却是有力的市场争夺者。还有些企业也掌握了该项技术。 竞争还表现在争相 提高产品档次 方面 ,各厂家都 用 发展 高性能 产品 来 提高自己的竞争实力。 如 烟台正海磁性材料有限公司 和宁波韵升高科磁业有限公司等 在稳定生产 N50、 50M、 48M、 45M、 48H、 46H等 高性能 烧结钕铁硼产品 之后 , 又 开发 出 N52 产品, 并 已批量生产 。烟台正海磁性材料有限公司 推出的 高磁能积 、 高使用温度 、 高耐腐蚀性 三大 特色烧结钕铁硼系列产品。 2006 年底研制出磁能积(BH)max 高达 56.0MGOe 的超强永磁体,是迄今国内公开报道的烧结钕铁硼磁体开发的最高水平。 宁波韵升等企业在大力提高磁体磁性能的同时,还大力发展 以磁机电为技术纽带的相关多元化 ,大力发展风力发电机和汽车专用高档电动机,把磁材生产延伸到器件生产,以进一步提高烧结 钕铁硼 磁体产品在高端市场上的竞争力。 安泰科技以北京钢铁研究总院为技术依托。 2000 年 5 月上市后募集资金 8.8 亿元人民币,实现了科技与金融的结合,为安泰科技钕铁硼产业建设准备了充足的资金。通过并购的 海美格磁石技术(深圳)有限公司,不仅为安泰科技提供了先进的装备、完整与合理的生产线,还通过海美格获得日本住友特金钕铁硼的专利许可。 山西省的钕铁硼行业产量居全国第二,生产较为分散,企业多达60 多家,以前产品多为中低档,但近年来加快了技术进步。由于受到原料涨价和国内产业向稀土产地转移的影响,也不得不向高档产品发展。他们于 2000 年成立了山西省磁材联盟,并于 2004 年进而成立了山西省钕铁硼行业技术中心,加强 研发创新和成果管理,推动成果转化,通过联合发展来提高整体竞争力。 值得注意的是,我国每年还从国外进口一定量 的稀土永磁体。据统计, 2006 年进口了 3657 吨,比 2005 年( 3312 吨)增长了 10.4%。稀土新材料绿色产业化项目可研报告 可以肯定,进口的稀土永磁体应以钕铁硼磁体为主,多是国外电子和汽车类磁体应用企业需要的高档次品类,而且应主要产自于日本。 总之,面对稀土原料的供应紧张和高价位,烧结钕铁硼的市场竞争无论是国外对日本,还是国内众多企业之间的竞争都将异常激烈和残酷。在发展中竞争,在竞争中发展,是无法改变的市场规律。 2.6 烧结钕铁硼 磁 体企业竞争发展趋向 就我国钕铁硼 磁 体产业整体而言,必须作好技术跟近,紧随国际先进技术水平,搞好技术自主创 新,并与国际先进企业通过合资、合作构成战略联盟,创出知名品牌,以充分发挥资源优势,巩固和加强我国钕铁硼 磁 体产业大国和强国的地位。 2.7 烧结钕铁硼 磁 体产业发展前景 目前,全球 钕 铁硼 磁体 市场容量 已超过 100 亿美元, 应用市场也从 电子行业拓宽到汽车 、 家电 、医疗等 行业, 具有异常 广阔 的 发展空间 和 前景。 我国钕铁硼产业 凭借高质量产品 和 成本优势在国际市场的份额不断扩大, 如今已经以占领全球近 80%市场份额的实力,成为世界烧结钕铁硼 磁 体的产业中心。 钕铁硼作为节能环保的朝阳产业,预计未来 2030 年还不会有比钕铁硼性能更优异 的 磁 体来取代它,在未来3-5 年的复合增长率 也会保持在 20%左右 ,而且会继续向中国转移 。据专家预测,到 2010 年,全球钕铁硼磁体产量会突破 10 万吨。我国产量会超过 8 万吨。比现在提高近一倍。无论是原先三大钕铁硼基地的企业,还是三大资源产地新上的钕铁硼企业都将面临着激烈的市场竞争和严峻的生存与发展的挑战。 目前, 全球 处于 高油价时代 ,温室效应使全球气候日加恶劣,节能减排已经成为所以国家都必须承担的责任。随着 京都议定书 的生效 , 世界各国对环保节能日益重视 。 而钕铁硼正是制造环保节能产品的主要原材料之一。如钕铁硼在汽车、压缩机、风力发电机等领域的应用将更加广泛 , 混合动力车的兴起以及汽车电子系统应用量 会 大幅增长,有预测汽车行业的钕铁硼需求量年增长率将达到 40%以上。稀土新材料绿色产业化项目可研报告 在能源日趋紧张的时代,将风能转化为电能 正 受到 各国 政府的政策支持 , 风力发电目前在欧洲已经大规模实施,在我国尚处于起步阶段 。目前 1 兆瓦的机组使用钕铁硼大致在 1 吨左右, 随着 风力发电行业的快速增长,钕铁硼在风力发电机 组中的用量也将快速增加。 近来,钕 铁硼 磁体在磁悬浮技术中的应用开发特别引人注目。大连研制成功的 “中华 6 号 ”轻型吊轨 钕 铁硼磁悬浮 列车,最高运行速度可达每小时 536 公里, 目前正在大连市修建一条 3 公里长的永磁悬浮线路,这将是我国第一条 钕 铁硼永磁悬浮列车线路,拥有完全自主知识产权。 一旦在正式线路上采用,钕 铁硼 磁体用量便会大增。 由兰州环优磁机电科技有限公司、中科院广州能源研究所和广州中科恒源能源科技有限公司联合研制的“钕铁硼全永磁磁悬浮风力发电机”继 2006 年被评为世界十大绿色发明和 2006 年中国稀土行业十大科技新 闻后,于 2007 年 4 月又被评为第 35 届日内瓦国际发明特别金奖并在广州中科恒源能源科技有限公司实现了产业化,初步形成年生产 40000 台套全永磁悬浮风力发电机组和全永磁悬浮风光互补供电系统两大系列产品。 内蒙古自治区政府与美国磁悬浮管道技术公司( Magplane)于2007 年 4 月签署了合作框架协议。计划依托包头稀土和机械制造业优势,引进美国磁悬浮管道运输技术,应用于内蒙煤炭、矿山资源物流运输领域。据说该磁悬浮管道技术容易建造,而且能大大降低建设和运营成本。计划用于鄂尔多斯的煤炭运输,将会大大提高煤炭运输的技术水 平,降低运营成本,实现矿物运输的高效、节能、和环保化。如果这项技术能产业化,将会给 钕铁硼磁体产业提供一个巨大的消费市场,前景十分广阔。 钕铁硼行业正成为全新的朝阳环保产业。钕铁硼 在计算机( VCM)、 混合动力 及普通汽车、风力发电机、 核磁共振 成像仪、各种磁力工具、磁化设备等方面 将会保持 较快的 增长势头 。并在一些新的应用领域,如磁悬浮列车、磁悬浮管道运输和磁悬浮风力发电机等方面拥有巨大的发展潜力。在 信息技术为代表的知识经济 快速 发展 的刺激下 ,钕铁硼 磁体 产业 无疑会有 更为 十分 广阔的市场前景。 但需要特别指出的是,要在保护 稀土分离产业利益的同时,也要考虑保护其最为重要的下游产业 钕铁硼磁体的可持续发展。必须稀土新材料绿色产业化项目可研报告 把钕铁硼磁体产业看作是稀土产业的重要组成部分,并且是拉动整个稀土产业可持续发展的最为积极和活跃的重要因素。既然廉价稀土可以成为催熟钕铁硼市场的催化剂,那么高价稀土也有可能成为抑制钕铁硼产业发展的抑制剂。为此,稀土行业必须把稀土价格控制在合理范围并保持稳定,这不但是维持我国钕铁硼磁体等稀土功能材料产业健康发展的需要,也是保护我国整个稀土产业可持续发展的需要。稀土冶炼分离产业为了自身发展,保持后劲,必须保护下游产业。我们深信 ,稀土分离产品在经过新一轮价格上调后,会理性回归到一个合理价位并保持相对稳定,大家要寻求到一个能共同接受的平衡点。只有这样,才能保持稀土冶炼分离产业与钕铁硼磁体产业两者的同步和谐发展。 稀土新材料绿色产业化项目可研报告 第三章 冶 炼 3.1 产品品种及规模 呼和浩特市科元胜力稀土科技有限公司 2 500kg 真空感应炉生产钕铁硼合金,年产量为 2000 吨。产品规格及主要成份见表 3.1。 表 3.1 产品主要技术规格表 产品名称 技术指标厚( mm) 制品标准 Nd Pr Dy B (设定值 ) (设 定值 ) (设定值 ) (设定值 ) NdFeBM3-D 0.2 0.4 0.2% 0.1% 0.03% 0.03% 3.2 生产工艺及车间组成 3.2.1 生产工艺流程 生产工艺包括原料准备、金属冶炼、合金铸造、破碎选品、称量混合、包装入库六道工序,分述如下: ( 1)原料准备 生产所需原料按合格料度进厂,无须二次加工。原料由汽车运入,用大型纺织原料袋吊装到料仓台架上,人工解扣卸入料仓备用。 原料共有 11 种,其中稀土原料 5 种,非稀土原料 6 种。料仓分为稀土原料、非稀土原料两套系统。其中稀土原料仓 9 个, 非稀土原料仓 8 个(其中 1 个备用),总计 17 个,贮备原料总量 34 吨。 料仓下部设有手动或电磁振动给料机,以及称量小车 2 台,分别用于稀土原料和非稀土原料的配料称量。 地面设有带称量装置和不带称量的原料罐运送台车 2 台。其中带称量装置的台车用于纯铁原料罐的配料、称量和运输,另一台车用于稀土和非稀土原料罐的运送。 配好的原料分三批吊装到炉顶准备装料作业。原料罐的吊运由天车承担。 ( 2)合金熔炼 稀土新材料绿色产业化项目可研报告 原料罐内的原料通过炉顶装料设备投入到真空感应炉的坩埚内,启动电源对炉内原料进行冶炼,冶炼电压 3300V,频率 800Hz。熔烧是在惰性气体保护下进行的。首先利用真空装置(泵)将冶炼室内的空气抽出,然后充入惰性气体(氩气或氦气)进行吹扫,现利用真空装置(泵)将惰性气体抽出形成一定的负压,该负压为正常工作压力,只有检修时才恢复到正常大气压力,检修后要重复上述作业,以恢复惰性气体保护条件下的正常负压工作状态。 感应炉的冶炼周期为 2.5h 左右。 ( 3)合金铸造 炼好的合金要控制在较高的温度下进行铸造。铸造时先启动铸造冷辊(冷辊内通有循环冷却水),然后倾动炉体将合金熔体缓缓倒出,金属熔体经过上段 TD、下段 TD 后,均匀浇铸到铸造冷辊的表面,在 急冷和高速旋转双重作用下,迅速冷结为合金冷带并进入破碎机粗破(粒度 150*150mm),粗破后的产品为半成品或中间产品。由集料箱运出。 ( 4)破碎选品 粗破产品是半成品,需要进一步加工才能成为合格产品进入市场。加工的第一步破碎选品,首先将粗破产品提到顶料仓,然后控制一定的给料速度,均匀平稳地进行细破作业,细破采用对辊式破碎机,破碎后的产品料度 15mm,用六组对辊式选别机剔出不符合要求(厚度 0.4mm)的产品,符合要求的产品则转入下道工序进行混合处理,不合格产品作为重溶返回料仓备用。 ( 5)称量混合 称 量混合的目的是减少产品的成分偏析,混合前要对预混合产品进行准确称量,然后将预混料提至上料仓备用。混合机采用圆筒双锥形结构,混合时间 1.5 小时左右,混合机在受料前,要用氩气进行吹扫,确保混合机内空气已全部被氩气置换处于无氧状态,然后将物料装入混合机进行混合作业,混好的物料卸入下料仓,由电磁振动给料机分装入成品料桶内。整个作业过程全部由程序控制自动进行。 ( 6)包装入库 产品包装由人工进行,首先用氩气对塑料包装袋进行吹扫,然后稀土新材料绿色产业化项目可研报告 装入产品进行封口,外包装采用不锈钢金属圆桶( 200L 或 80L)。包装好的产品用叉车送成 品库临时堆存或直接外销。 3.2.2 车间组成 本项目建设综合生产厂房 1 座,厂房总长度为 75m,总跨度为44.5m。按功能划分为 3 个车间。 厂房中部为冶炼铸造车间:跨度 21m,长度 75m。内设 500kg 真空感应炉 2 座; SC 铸造设备 2 套;原料储存和配料设施 1 套;车间上部设有单钩双梁轿式遥控天车 1 部,起吊重量为 10 吨。 厂房西部为公辅车间:跨度 10 m,长度 67.5 m。内设集料槽提升翻倒设备。破碎选品设备、称量混合设备、包装设备等。在制品车间的东南角还设有湿式除尘系统 1 套,用于制品处理设备的粉尘治理。 3.3 主要设备选型及特点 2000t/年高性能钕铁硼合金生产能力:年生产时间为 300 天; 24小时连续作业;设备利用系数为 0.8。 3.3.1 真空感应炉 真空感应炉为具有日本 20 世纪 90 年代末技术装备水平的先进设备,该设备在日本于 2000 年投入使用。 整体

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