生产环保型高效炭基缓释肥项目可行性研究报告

辽宁金和福农业开发公司环保型缓释肥项目 可行性研究报告 鞍山国际工程咨询公司 目 录 一 、总论 1 （一）项目建设背景 1 （二）项目概况 6 二、 市场预测 8 三、 建设规模与产品方案 10 四、 场址选择 10 （一） 场址所在位置现状 10 （二） 场址建设条件 12 五、 技术方案、设备方案和工程方案 15 （一） 技术方案 15 （二） 工程方案 24 六、 主要原材料供应 28 七、 项目总体布置 28（一） 总图布置 28 （二） 场内外运输 30 （三） 公用辅助工程 31 八 、 节能措施 41 （一） 节能措施 41 （二） 节水措施 41 九、 环境影响评价 42 （一） 项目场址环境现状 42 （二）项目建设对环境的影响 43 （三）环境保护措施 44 （四） 环境影响评价 45 十 、 劳动安全卫生与消防 46 （一） 劳动安全、卫生措施 46 （二） 项目运营安全、卫生防治措施 47 （三） 消防 48 十一、 组织机构与人力资源配置 49 （一） 组织机构 49 （二） 人力资源配置 49 十二、 项目实施进度 50 十三、 投资估算 51 （一） 投资估算 51 （二） 资金筹措 51 十四、 经济分析 52 （一） 设计依据 52 （二） 基本数据 52 （三） 财务评价 54 十五、 社会评价 56 （一） 项目对社会的影响分析 56 （二） 项目与所在地区互适性分析 56 （三 ） 社会风险分析 57 十六、 风险分析 57 （一） 主要风险因素识别 57 （二）降低和防范风险措施 58 十七、 工程招标方案 59 十八、 研究结论与建议 64 （一） 方案的总体描述 64 （二） 结论与建议 64 附表 附图 一、总论 （一）项目背景 1. 项目名称 环保型高 效炭基缓释肥 2.项目负责人 刘 金 3.承办单位概况 辽宁金和福农业开发有限公司座落于“中国玉都 岫岩” ,注册商标 JHF。 辽宁金和福农业开发有限 公司注册于 2006 年，现有资产 3723 万元，其中，固定资产 1715 万元，无形资产 1340万元，流动资产 668万元。 占地 5.7 万平方米， 公司现有员工 120人，平均年龄 33岁，其中大专以上学历者 50人，专职研究人员 20人，市场开发人员 18 人，有较强的研发实力。其前身为 1998 年成立的鞍山市丰源木业有限责任公司。公司地处岫岩满族自治县洋河镇，发展前期主要以木材及 木器出口加工为主体，兼营农业综合开发。 2000 年以后调整发展方向，成为开发以农业废弃物：花生壳、稻壳、玉米芯、秸杆等为主要原料，生产活性炭素及环保型高效炭基缓释肥项目。目前，该项目已被国家列入国家级“星火计划”项目，获得辽宁省科技成果转化项目认定证书，拥有自主知识产权，企业 2008 年被鞍山市人民政府批准为农业产业化重点龙头企业、鞍山市重合同守信用企业。 4.可行性研究报告编制依据与项目状况 辽宁金和福农业开发有限公司于 2009 年 4 月委托鞍山国际工程咨询公司承担 环保型高效炭基缓释肥项目可行性研究工作。鞍山国际 工程咨询公司依据辽宁金和福农业开发有限公司的要求和介绍的情况、提供的有关资料及共同商榷的事项进行可行性研究。在研究阶段咨询公司收集了项目所在地的自然概况、社会经济、交通运输等基础资料，并对项目建设的必要性、经济的合理性、技术的可行性、实施的可能性等多方面进行研究论证。 主要编制依据： 中华人民共和国农业行业标准 中华人民共和国国家标准土壤环境质量标准(GB15618-19) 绿色食品肥料使用准则 化肥行业国家标准 缓控释肥料行业标准 土壤水分测定法 (GB 7172-87) 肥料中 氨态氮含量的测定用醛法 (GB/T 3600-2000) 固体化学肥料包装标准 (GB 8569 1997) 肥料采样报告格式 (国家推荐标准 :GB/T 13565) 肥料标识、内容和要求标准 (GB 18382-2001) 有机肥料标准 (NY525-2002) 肥料合理使用准则 (通则 ) 复合肥料强制性国家标准 建设单位关于本项目有关基础资料； 肥料是农作物的粮食，是农业生产中必不可少的基本生产资料。然而，我国多数地区因长期施用化学肥料已使土壤生态环境、土壤理化性状以及土壤微生物区系受到 了不同程度的破坏，尤其是过多施用单质化学肥料，已使土壤中营养元素比例严重失调，肥力供给能力下降，土壤板结加剧，根际土壤微生物优势种群大量减少，并在一定程度上对农产品品质造成了污染，使产品难以达到绿色食品的要求。随着微生物领域科学技术的进步，科学家普遍认为，肥料要向高效、复合的方向发展，即应当寻求一种能将有机、无机和微生物肥料整体优势集于一体的新型生物复混肥。此项内容在中共十五届三中全会公报和国家环保局国家环境保护“九五”计划和 2010年远景目标、中国跨世纪绿色工程规划，以及国家发改委、科技部当 前优先发展的高技术产业化重点领域指南等相关文件中，均有重点阐述。而环保型高效炭基缓释肥则是顺应肥料这一发展方向的代表性产品之一。 环保型高效炭基缓释肥是经过多年的精心探索和连续实验，研制出的集防霉、除臭、腐解、灭菌、增产、增效为一体的高科技成果。环保型高效炭基缓释肥经中国科学院沈阳应用生态研究所检验测试中心检测，各项技术指标达到国内外先进水平。 5.项目提出的理由 近年来，开发资源、节省资源、高效利用资源，优化资源配置，创建节约型社会，以及改造环境、保护环境、建设环境，实现经济社会的可持续发展，就成了国民 经济活动的重要任务。当前，解决资源、环境重大科技问题，打造循环经济，已经迫在眉睫。本项目正是在这一背景下提出的，旨在解决农业领域资源利用率低（肥料利用率及秸杆等农业废弃物利用率低等）和环境污染严重（化肥污染、秸杆等农业废弃物利用不当污染等）问题，以打造农业循环经济，实现农业可持续发展。 本项目以颗粒炭素制备为核心技术，以高效环保炭基缓释专用肥为终端产品，形成废物利用、低本高效、环保节能的经济产业链条。即在通过特殊工艺将玉米芯、花生壳、稻壳、作物秸杆等制成颗粒型炭素的基础上，利用其孔隙丰富、吸附能力强、吸光增 温效果显著等特点，制作成能显著提高地温，延长肥效、改良土壤、促进作物早生快发的系列缓释专用肥，包括水稻育苗调制剂，温室专用苗床基肥，花生专用肥、玉米专用肥、大豆专用肥及花卉培养基质等。目前，该项目已被国家列入“星火计划”，同时花生、大豆、玉米专用肥被国家专利局批准为专利产品。本项目颗粒炭素制备技术突破了传统工艺，具有无能耗、低成本、产量高、质量优、无污染等特点，以其为基质生产的多元复合缓释专用肥具有提高地温、增加地力，改善土壤结构、克服连作障碍，肥效长、无污染等特点，是一种极具开发前景的环保型长效专用肥。 加快农产品加工业发展，全面提高人民的生活质量与水平是实现人民生活向更加富裕的小康生活过渡的首要任务，加快发展以农产品加工业为重点的农副产品深加工，实现贸工农的有机结合，对提高农副产品附加值，实现农民增收，解决好农村、农业和农民问题，弱化二元经济结构，进而提高加入 WTO环境下我国农业的国际竞争力具有战略意义，农产品加工业作为生产消耗型产品，在国民经济发展中的需求弹性系数较大，农产品加工业的增长将会与 GDP保持同步增长的趋势，是具有广阔发展前景的“长青产业”。 本项目核心技术颗粒炭素制备原料为玉米芯、花生壳、稻 壳、作物秸杆等农业废弃物，解决了农业废弃物循环利用难的问题。炭粒制备过程几乎不需任何外加能源，不产生废水、废气、废渣等任何废弃物。即炭粒生产过程本身节能而且环保。以炭素基质为载体生产炭基缓释肥可有效地克服北方地区早春气候冷凉、地温较低的不利影响，提高田间出苗率，促进作物早生快发； 还可延缓肥料中养分释放速度，延长供肥时间，提高肥料利用率；同时，由于炭粒孔隙度好，本身又属于有机复合物，在土壤中可自然降解，因此还具有增加土壤团粒结构，改善土壤理化性质，避免土壤板结，利于克服连作障碍等作用。应用炭基环保缓释专用肥 ，能够提高作物产量 20%，同时由于提高了肥料利用率，相对减少了化肥使用量，既降低了土壤的氮素污染，又减轻了石油化工的压力，起到良好的链式促进作用，由于农业是基础产业，粮食是特殊战略性商品，国家始终把农业生产尤其是粮食生产放在优先发展的战略地位，因此，作为与其密切相关的肥料行业，只要确保有效果、有效率和有效益，其投资的风险几乎是不存在的。因此，本项目具有不可估量的巨大经济社会效益，投资开发意义重大，利国利民，不仅十分必要，而且刻不容缓。 （二）项目概况 1.拟建地点： 岫岩满族自治县雅河工业园区 2.建设规模与 目标 （ 1） 建设规模 本项目占地面积 57000平方米，建筑面积 12350平方米，其中：综合办公室 3000平方米、生产厂房 6280平方米、原料库 1000平方米、成品库 1000平方米、其它库房 315平方米，守卫室 80平方米、变电所 135 平方米，浴室 90 平方米，交接班室 90平方米，休息室 90平方米，卫生间 135 平方米，锅炉房 135平方米 。 （ 2） 建设目标 项目建成后年生产环保型高效炭基缓释肥 10万吨 。 辽宁金和福农业开发有限公司 将始终奉行“质量第一、信誉第一、用户至上”的宗旨，依靠雄厚技术力量、精良生产设备、检测设 备向用户提供优质的产品和满意的服务。职工全部培训合格后持证上岗，管理制度规范化、专业化、科学化，形成产供销一条龙服务生产体系，逐步完善各项制度和经营策略，扩大产品配套升级服务体系和新产品的开发，力争在管理上、规模上、效益上都能站在国际市场的前列。 3.主要建设条件 （ 1） 原材料购置方面：由于该项目所需主要原料是利用农业废弃物为主料，仅东北地区玉米、水稻、大豆、花生这四大产业是北方农作区的主导产业，其中水稻区就有 5000多万亩，玉米、花生等种植面积更大。因此，农作物活性炭素加工原料在本地及周边地区完全可以满足 本公司生产需求，其它各种原材料均属市场易购产品，供应充足。 （ 2） 产品销售方面： 我国有两千多个县，农作物播种面积 20 多亿亩，年需化肥约 1 亿 4 千万吨，而我国年产化肥不足 1亿吨，尤其是优质化肥的更是奇缺，主要依赖进口满足农业生产的需求。这就给其它新型肥料的使用带来了很大的市场空间。 所以，该产品市场潜力很大，产品销售有巨大的空间。 4.项目投入总资金 本项目投入总资金为 5224.84 万 元。 其中 建设投资为 4476.34 万元 流动资金为 748.5 万元。 二、市场预测 本项目系列产品主要用于玉米、水稻、大豆、花生和保护地果蔬生产，这四大产业是北方寒地农作区的主导产业。其中水稻仅东北稻区就有 5000 多万亩，玉米、大豆种植面积更大。因此，无论从用途还是从需求量上看，均有非常广阔的市场前景。 目前，国内外生产专用肥的基质主要是粉煤灰、珍珠岩、蛭石、草炭或其他代用品。本项目开发的系列缓释专用肥，所用基质是多微孔的颗粒炭素，这在国内外尚无先例，属全新型产品。到目前为止，国内及本地区还没有任何企业生产具有增温作用的系列缓释专用肥。国外也只有日本的岩手大学刚刚起步研究，但其核心材料农 作物废弃物颗粒炭素基质是本公司提供的，本公司完全掌握主导权。因此，本项目产品具有很强的国内外市场竞争力。 化肥的长期使用，已造成肥效下降，利用率不高，土壤板结等弊端。 目前， 我国化肥消耗量增长了一倍，而同期农作物产量增产了 10%，大部分化肥施用后没有发挥应有的效果。 据调查，我国化肥的利用率只有 35%-40%，其余部分被土壤固定，或淋溶造成水体污染、湖泊富营养化等环境问题。加之化肥是一种高耗能产品，原材料涨价和环境污染的影响，致使许多小型化肥厂濒临倒闭状态，而国家由于受经济和能源条件的限制，目前还无能力改造这 些化肥厂，限制了我国肥料总量的增加。专家门迫切呼吁减少化肥使用量，多使用新型生物肥，多施有机肥。广大农民也迫切需要一种新型肥料来满足农业生产的需要。目前，美国等西方国家生物肥料已占到肥料总用量近 50%。在我国，若微生物肥料能占到化肥使用量的 10%，其市场容量将达到 1400 万吨。现在我国微生物肥料年生产量不足 200万吨，远远不能满足市场的需要。生物有机肥是一种含有有益微生物的活性肥料，不仅为作物提供氮源，还能提供磷钾和多种微量元素，提高肥料的利用率，调节作物生长发育过程，增强抗御不良环境的能力。它又有适应于各 种土壤条件和农作物的系列的产品，能够最大限度地满足各类作物对生长环境和营养条件的需求。 环保型 高效炭基 缓释肥 原料易得，生产工艺简单，而且生产所需投资远远低于生产化肥所需投资。一个县若按 50万亩农田计算，一茬作物亩施生物有机肥 80 公斤，就需该肥 4 万吨，一年种植多茬需要肥料量更大。生产此产品，投资少，原料易得，工艺简单，产品价格低于化肥，极具市场竞争力，经济效益和社会效益巨大。节约化肥和能源，保护生态环境，走可持续农业的发展方向是当前世界各国十分重视的问题，许多国家都将发展微生物肥料作为解决这一世界性问题的重要 方法，特别是东南亚国家对生物肥料的兴趣越来越大，生物有机肥正面临着走出国门的机遇。 目前，本项目系列缓释专用肥还处于起步阶段，尚无市场占有率，但由于其属于原始创新产品，标志着肥料革命性变化的开始，开发潜力巨大，商机无限，因而达产后将大有市场，因而，出口创汇潜力巨大。 三、建设规模与产品方案 本项目占地面积 57000平方米，建筑面积 12350平方米，其中：综合办公室 3000平方米、生产厂房 6280平方米、原料库 1000平方米、成品库 1000平方米、其它库房 315平方米，守卫室 80平方米、变电所 135 平方米，浴 室 90 平方米，交接班室 90平方米，休息室 90平方米，卫生间 135 平方米，锅炉房 135平方米 。 项目建成后年生产环保型高效炭基缓释肥 10万吨。 四、厂址选择 （一） 场址所在位置现状 厂址位于岫岩满族自治县雅河工业园区。该地各项设施齐全，交通便利，地势高燥、平坦、朝阳、为砂质土壤。面积充足，远离居民区，利于本项目建设。 1、地理位置 岫岩满族自治县位于辽东半岛腹地，地处千山山脉 ,隶属鞍山市。 位于北纬 40 -40 39 ,东经 122 52 -123 41 。全县总面积 4507 平方公里 ,县境横向距离 75.5 公里，纵 向距离 91.8公里。东邻凤城、本溪，北面与海城、辽阳接壤，西面与大石桥相接，南面毗邻庄河、东港。厂路连续大盘公路，交通比较便利。 2、地形地貌 岫岩境内丘陵起伏，千山山脉从岫岩北部入境，分向西南和东南延伸，形成环抱岫岩北、西、东边界的天然屏障。地势北高南低，平均海拔 79.6米。地貌以低山、丘陵为主，低山主要分布在北部，海拔在 400-1100 米之间，有小块冲击平原和盆地，大体分布为“八山半水一分田，半分道路和庄园”。 3、土壤 土壤主要有砂壤土、腐殖土、棕壤土、草甸土、水稻土和沼泽土。土壤酸碱度为微酸到中性， 农业用地有机质含量较高。 4、气候与水文 岫岩属于北温带湿润地区季风气候，具有陆地和海洋两种气候特点，四季分明。年平均气温 6.3 8.0，无霜期150天左右，年平均日照时数为 2373 小时，空气相对湿度为70%，年平均降水量 775.8 933.8毫米，水利资源总积量为16.64亿立方米。水质良好无污染。 5、供电与通讯 高压线路、通讯线路直达厂区，满足本项目使用。 6.场址土地权属类别及占地面积 土地使用权属为 辽宁金和福农业开发有限公司 ,项目占地面积 57000平方米。 （二）场址建设条件 1.地形、地貌情 况 项目场址所处位置为平原区，地势较为平坦，工程地质无大病害和构造上的不利组合。 2.气候条件 岫岩满族自治县位于辽东半岛中部，地处千山山脉，属北温带湿润地区季风气候，主要气象资料如下： 年平均气温： 7.6 极端最高气温： 37 极端最低气温： -31.5 最热月平均气温： 23 最冷月平均气温： -10.7 年平均相对湿度： 70% 最热月平均相对湿度： 84% 年平均降雨量： 867.9mm 日最大降雨量： 268.1mm 1 小时最大降雨量： 114.4mm 最大冻土深度： 102cm 最大积雪厚度： 34cm 年平均雷雨日数 32.3天 常年主导风向及频率： NNW16% 最大风速： 20.3m/s 3.地震烈度 按 7 级烈度设防 4.环境保护要求 (1)坚持项目建设与环境建设同步规划、同步实施的方针，实现环境效益、社会效益的统一。 (2)坚持污染防治与生态环境保护并重、生态环境保护与生态环境建设并举。预防为主、保护优先，统一规划、同步实施，努力实现城乡环境保护一体化。 (3)突出重点，统筹兼顾。以建制镇环境综合整治和环境建设为重点，既要满足当代经济和社会发展的需要，又要为后代预留可持续发展空间。 (4)坚持将城镇传统风 貌与城镇现代化建设相结合，自然景观与历史文化名胜古迹保护相结合，科学地进行生态环境保护和生态环境建设。 (5)坚持前瞻性与可操作性的有机统一。既要立足当前实际，使规划具有可操作性，又要充分考虑发展的需要，使规划具有一定的超前性。 (6)建设单位应抓好施工现场的资源控制与管理工作，制定切实可行的措施，降低水、电的消耗，避免浪费，及时回收一切可以回收的物资。加强施工现场管理，降低施工中粉尘、噪音、废气、废水对环境的污染破坏。 5.征地拆迁条件 该项目为地方招商引资项目，得到地方政府的大力支持。按照土地征用有关规 定，依法缴纳征地费、补偿费，办理土地出让手续。 6.施工条件 项目拟建场址地势较为平坦，适于建设，施工十分便利，水电供应均可满足施工要求。 7.材料来源及运输条件 主要建筑材料在满足施工要求条件下，应考虑就近取材原则，尽量在岫岩地区采购。建筑材料镇内运输可利用现有的镇内交通道路，建筑材料从外地运输可通过省、市、县三级公路，运输条件基本可以保证。 五 技术方案和工程方案 （一）技术方案 1 设计思想 环保型 高效炭基 缓释肥 是根据土壤植物营养生理学原理和微生态学原理以及现代 有机农业 的基本概念而研制的。 土壤由矿物质、有机质和微生物三大部分组成，是农作物生长发育的基础。土壤矿物质是土壤物质组成的主体，既是植物生长的基质，又是植物无机营养的主要来源。有机质是土壤供肥、保肥的重要物质基础，又是形成土壤团粒结构和防止土壤板结的必要成份。微生物是土壤中活的有机体，是转化土壤肥力不可缺少的活性物质。土壤微生物直接参与土壤物质和能量的转化，腐殖质的形成和分解，养分释放，氮素固定等土壤肥力形成和发育过程。因此，向土壤中增加有益微生物数量，能够增强土壤微生物活性，从而提高了土壤的肥力。特别是农作物根际土壤微生态区系的微 生物活性对植物根部营养更为重要。在根际施用微生物肥料，即可增加根层土壤中有益菌类的数量和活性。生物有机肥含有大量有机物可供有益菌类生长繁殖，能有效促进农作物根际土壤微生态区系内有益菌类的活性。这就是施用微生物有机复合肥料提高土壤肥力的科学原理。 环保型 高效炭基 缓释肥 中的微生物在其发酵和土壤内的生命活动过程中会产生大量的赤霉素和细胞激动素类物质，这些物质在与植物根系接触后，会刺激作物生长，调节作物新陈代谢，从而产生增产效果。生物肥中的微生物在植物根部大量生长、繁殖，形成优势菌，抑制和减少了病原菌的繁殖机会 ，有的还具有拮抗病原菌的作用，起到了减轻作物病害的功效。从而减少农药的使用，降低生产成本。 环保型 高效炭基 缓释肥 含有丰富的有机质、一定量的 有机 速效氮、磷、钾和微量元素，养分比较全面。其中的有机质通过微生物活动后，可不断释放出植物生长所需的营养元素，因而肥效持久。丰富的有机质还可以改善土壤物理性状，增加土壤团粒结构，从而使土壤疏松，减少土壤板结，有利于保水、保肥、通气和促进根系发展，为农作物提供舒适的生长 环境 。 2.产品缓释技术 肥料缓释关键问题是氮素调控。普通复（混）合肥料中氮素主要是酰胺态氮、铵态氮和 硝态氮三种形态。当肥料进入土壤，氮素被来自土壤中的酶分解，酶是由生物产生的，它是具有高度催化作用的蛋白质，是生物催化剂。它能在接近常温、常压和近中性酸碱度的条件下，快速发生生物化学反应，并且具有突出的专一性。土壤酶是存在于土壤中各酶类的总称，土壤中的一切生物化学过程都是在土壤酶的作用下进行的。现在已经被测定的土壤酶大约有 60 多种，它们来源于土壤动物、植物和微生物的细胞分泌物及其残体的分解物。脲酶是土壤中的重要酶类，它也是一种酰胺酶类，其作用极为专性，只能水解尿素，水解产物为氨和碳酸氢铵。施入土壤中的尿素，一 般作物不能直接吸收利用，必须经土壤脲酶的作用，分解成氨，作物才能吸收利用。而一般农田中脲酶活性较强，肥沃土壤和腐殖质含量较高的土壤中脲酶活性更高。这时，土壤脲酶会使施入土壤的尿素很快水解成氨，在一般农田尿素施用量下，当土壤水分适宜，温度为 10时，施入土壤的尿素 7 10 天全部氨化； 20时，为 4 5天全部氨化； 30时，只需 2 3 天为全部氨化。这些氨可在其它酶类的作用下，通过硝化作用、反硝化作用和氮化作用继续转化。上述这些转化产物为：氨、硝态氮、亚硝态氮、氧化亚氮和氮气，它们除了被作物吸收利用和被土壤胶体吸附之外，可通过大气挥发、地表径流和淋溶流失等途径损失。 氮素在土壤脲酶作用下分解成氨，即所谓氮素的氨化作用，是氮素肥料在土壤中分解转化的第一步，也是提高尿素肥料利用率抑制调控的关键。紧接着硝化过程的控制是对提高氮素利用率第二步，硝化过程产生硝态氮、亚硝态氮，是提高作物产品中硝酸盐含量的主要来源，而氧化亚氮和氮气又是排放到大气中造成温室气体效应的主要因素。分析氮素在土壤中转化过程，可看出提高氮素控释作用是保证食品安全和保护生态环境的重要内容。 脲酶抑制剂是对脲酶活性具有抑制作用的一类物质的总称。脲酶抑制剂的种 类很多，目前被发现的已有近百种，其中无机物主要为汞盐和其它重金属盐类化合物，有机物主要为多元酚和醌类化合物。无机物由于含有重金属不被采用，有机物多元酚和醌类化合物，它们化学结构中具有苯环不易降解成份，会带来环境污染。 环保型 高效炭基 缓释肥研制发明过程中，设计方案首先考虑产品对所生产的氮肥、复（混）合肥、农业生产中的产品及生态环境没有任何危害，同时具有脲酶、硝化抑制和铵稳定三大功效，最终实现氮肥、复（混）合肥长效作用。 3.营养交互协同作用技术 在土壤环境条件下，复（混）合肥中氮、磷、钾三要素各自的分解转化 运动规律大不相同，如氮素移动性比磷、钾移动大，而后效却不如磷、钾素长。在土壤中养分的平均利用率分别为：氮 30% 35%、磷 40% 45%、钾 50% 60%；肥料有效期为：氮 50 60 天、磷累计达几年以上、钾 60 70天。因此，复（混）合肥中氮素的释放速度很难与磷、钾素保持一定科学比例，来满足不同作物生育期对养分的特殊需要。尽管配方设计和生产专用复（混）合肥过程中，氮、磷、钾比例与农作物吸肥特性相一致，可是，当肥料进入土壤中，因各种因素影响使肥料效果产生很大的差距。 试验证明，在作物生育期间，长效肥氮、磷、钾 素的释放，基本上保证了养分相对稳定供应比例，有效地发挥养分之间的交互、协同作用，提高肥料综合利用率 17% 25%。通过肥料养分效应函数试验，养分中 a(N)： b(P)： c(K) 比率越是符合作物吸收养分特性（式中的 a、 b、 c 为作物需肥比率系数），肥料的使用效果越是明显高于 a、 b、 c 比率不协调的情况。长效肥在赛肥特调控作用下，使肥料供应养分过程与作物需肥特性基本趋向同步，保证了作物高产和农产品优质的营养条件。 4.产品技术 本项目以颗粒炭素制备为核心技术，以高效环保炭基缓释专用肥为终端产品，形成废物利用、低本高 效、环保节能的经济产业链条。即在通过特殊工艺将玉米芯、花生壳、稻壳、作物秸杆等制成颗粒型炭素的基础上，利用其孔隙丰富、吸附能力强、吸光增温效果显著等特点，制作成能显著提高地温，延长肥效、改良土壤、促进作物早生快发的系列缓释专用肥，包括水稻育苗调制剂，温室专用苗床基肥，花生专用肥、玉米专用肥、大豆专用肥及花卉培养基质等。目前，该项目已被国家列入“星火计划”，同时花生、大豆、玉米专用肥被国家专利局批准为专利产品。本项目颗粒炭素制备技术突破了传统工艺，具有无能耗、低成本、产量高、质量优、无污染等特点，以其为基质生 产的多元复合缓释专用肥具有提高地温、增加地力，改善土壤结构、克服连作障碍，肥效长、无污染等特点，是一种极具开发前景的环保型长效专用肥。 生产工艺方面：本项目的关键技术包括两方面：一是缓释肥基质 农作物废弃物 颗粒炭素的生产工艺技术，此技术已完全成熟。另一方面是炭基缓释专用肥成分配比技术和剂型研究。本项目拟开发的环保型高效炭基缓释系列专用肥主要包括五类：水稻育苗增温型调制剂、保护地苗床增温肥、增温型玉米口肥、长效肥、大豆重迎茬专用肥。由于玉米芯颗粒炭素为深黑色有机产品，富含微孔，具有极好的吸光增温和隔热保温特 性，施入土壤以后，在炭素颗粒周围形成增温区和保温区，这对于解决早春低温造成的水稻、玉米、大豆出苗及生长缓慢，以及反季节保护地育苗障碍等问题，具有重要作用。同时，炭素基质的强烈吸附作用，使肥料的释放淋溶速度明显放缓，减少了肥料的淋失，延长了肥料的供给时间，满足了作物全生育期对肥料的需求，从而提高了肥料的利用率和利用效果。此外，炭素基质的强烈吸水作用，对缓解春季干旱带来的不利影响，提高田间出苗率，大有裨益。试验证明（附件），施用炭基缓释专用肥后，水稻出苗早，根系发达，玉米、大豆均较对照苗齐、苗壮，田间表现高一头 、清一色、粗一圈，中后期玉米株高变矮、茎秆粗壮，抗倒性明显增强，而大豆则荚数明显增多。在温室大棚反季节蔬菜生产和保护地种植上，炭基缓释专用肥效果也很明显，特别是对叶菜类作物，具有很好的生长促进作用，品质也显著改善；在对保护地花生生产上，可明显增加地下果粒的数量。因此，炭基缓释专用肥应用范围广泛，效果明显，开发潜力巨大。 产品技术特点、创新性和自有知识产权情况 本项目研制生产的环保型高效炭基缓释系列专用肥，是在农业废弃物颗粒炭素生产工艺取得重大突破并已进入产业化生产的基础上进行的，从核心技术到终端产品，都拥有自主知识产权。研制的缓释专用肥具有其他相关产品所不具备的堪称创新性的特点。 一是基质材料颗粒炭素生产工艺的先进性。由于本项目生产的环保型高效炭基缓释系列专用肥是建立在基质的吸附性及增温保温性上的，因而基质的良好孔隙性就成为关键。目前，国内外生产炭素多采用破碎挤压制棒全封闭高温炭化炉干馏工艺，在挤压制棒过程中，对原料本身具有的多微孔性产生实质性的破坏，生产出的炭素已不具备吸附能力。本项目采用的是自行研发的半封闭低温炭化炉缺氧干馏分解工艺，对不同粒度的原料进行直接低温炭化，炭化颗粒完全保留原有的微孔，孔隙度高， 因而生产的颗粒炭素具备良好的吸附性和增温保温性。 二是缓释增温效果好。由于颗粒炭素为深黑色有机产品，富含微孔，具有极强的吸肥、吸水、吸光增温特性，施入土壤以后，不但可以持肥缓释，减少肥料淋失浪费，而且在每个炭素颗粒周围形成增温隔热区，对于解决早春地温偏低出苗和生长缓慢等问题具有重要作用。 三是经济环保。本项目生产基质的原料主要是农业废弃物，原料本身就是废物利用，且成本低廉，取之不尽；用半封闭低温炭化炉缺氧干馏分解新工艺生产颗粒炭素，不消耗外界能源，不产生任何“三废”，生产过程节能而且环保；颗粒炭素源自植物有 机体，本身属有机复合物，主要成分是碳元素，在土壤中可以自然分解，完全无残留，因而在使用过程中对环境无任何污染，同时兼有改良土壤的长效特性。 四是产品应用范围广泛，开发潜力巨大。玉米、水稻、大豆和保护地果蔬生产是北方种植业的四大主导产业，而北方早春地温偏低和普遍存在的肥料流失严重、利用率低下，成为困扰这四大产业发展的重要因素。虽然地膜和化学缓释剂的应用可以在一定程度上解决上述问题，但前者带来的白色污染、用工繁琐，后者带来的价格昂贵和土壤板结等负面影响，却限制了其推广应用范围。本项目研制的系列专用肥通过应用颗粒 炭素作基质达到增温、缓释、经济、环保等效果，是一种革命性的变革，开发潜力和应用前景十分广阔。 产品技术性能水平与国内外同类先进产品的比较 目前，国内外生产专用肥的基质主要是粉煤灰、珍珠岩、蛭石、草炭或其他代用品。这此材料有的不具备吸附能力，有的属于不可再生的稀缺资源（如草炭），而且都不具有吸光增温性。本项目开发的系列专用肥，用的是多微孔的颗粒炭素，既有极强的吸附能力，又有很好的吸光增温效果。用半封闭低温炭化炉缺氧干馏分解工艺对玉米芯等原料进行直接低温炭化，在国内外尚属首创。而用颗粒炭素作基质生产缓释系列专用 肥，在国内外也尚无先例。因而，本项目处于国内外同类研究的先进水平。 项目成熟度 本项目缓释肥基质生产技术 农作物废弃物颗粒炭素生产技术已完全成熟。产品实现批量生产，已打入国际市场。项目中环保型高效炭基缓释系列专用肥 2004 2005 年已完成了初步配比实验并小批量生产，在小面积上进行了玉米口肥应用试验，取得了很好的实验效果。 2006 年在黑龙江、吉林、辽宁、山东、河南等地区对玉米、水稻、大豆、花生、蔬菜等作物进行中试，效果均较明显，已通过验收。截至目前，与对照田块相比，施用炭基缓释专用肥田块出苗速度快，苗齐、 苗壮、产量高，能提高亩产量 20% 左右。 5.生产工艺流程 生产工艺流程图 选料 破碎 筛选 装炉 点火自燃 加热脱水 干馏炭化分解 选料加工 肥料配置 混复 造粒 干燥 成品 检验 计量、包装 入库 出厂 6.工艺技术来源 生产农作物废弃物活性炭素属农业综合开发项目，为提高产品质量，需要有雄厚的技术力量，项目单位以沈阳农业大学中国农业科学院依托单位，负责设备引进。 技术负责人基本情况 技术负责人：陈温福，男，博士学位，全国人大代表，1955年 12月生， 1987 年毕业于沈阳农业大学，获博士学位并留校 工作。现为沈阳农业大学教授，博士生导师，水稻研究所所长，兼任农业部与教育部重点开放实验室主任，农业部水稻专家组成员，国家超级稻示范推广计划辽宁项目区首席专家。主持国家 863、农业部、科技部和辽宁省等 20多项课题，获得国家科技进步二等奖，辽宁省科技进步一等奖等多项奖励。发表论文 60 余篇，出版专著 4 部。擅长水稻育种、栽培，农业技术咨询及农业产业项目开发。 （二）工程方案 1.设计依据 建筑设计防火规范 GB50016-2006 建筑抗震设计规范 GB50011-2001 锅炉房设计规范 GB50041-92 民用建筑热工设计规范 GB50176-93 建筑工程抗震设防分类标准规范 GB50223-2004 混凝土结构设计规范 GB50010-2002 建筑结构荷载规范 GB50009-2001 公共建筑节能设计标准 GB50189-2005 2.建筑物的建筑特征、结构及面积方案 本项目占地面积 57000平方米，建筑面积 12350平方米，其中：综合办公室 3000平方米、生产厂房 6280平方米、原料库 1000平方米、成品库 1000平方米、其它库房 315平方米，守卫室 80平方米、变电所 135 平方米，浴室 90 平方米，交接班室 90平方米，休息室 90平方米，卫生间 135 平方米，锅炉房 135平方米 。 （ 1）生产厂房 厂房为生产车间，按生产工艺和生产流程布置设备。厂房 157m 40m(长宽 )，厂房净高 16m，钢框架结构，即钢柱、钢梁、钢檩条。外围结构为彩压复合板的墙体、屋面。厂房钢大门、塑钢窗。混凝土地坪，水泥砂浆面层。地面可冲洗，地坪设有坡度，并有排水沟和集水坑。 （ 2）原料库 原料库是用来装原材料的，原料库厂房 50m 20m(长宽 )，净高 10m，轻钢框架结构，钢柱、钢梁、钢檩条。墙体、屋面采用彩压板，钢大门 、塑钢窗。砼地坪，水泥砂浆地面。 （ 3）成品库 成品库房 50m 20m(长宽 )，净高 7m，轻钢框架结构，钢柱、钢梁、钢檩条。墙体、屋面采用彩压板，钢大门、塑钢窗。砼地坪，水泥砂浆地面。 （ 4）综合楼 综合楼是厂的领导、生产调度、销售、办公、管理、会议、化验等机构。综合楼共五层， 50m 12m(长宽 )，开间3.60m，进深 5.10m，双面走廊。一层主入口门厅 5.40m6.90m。楼梯间在北侧 3.60m 7.20m，楼梯宽度 1.60m。 综合楼设有生产办公室、化验室、会客厅、厨房、餐厅、储藏室、外商办公室 、销售办公室、经理办公室、办公室、会客厅、休息室、卫生间、矿管办公室、财务办公室、高级会客厅、档案室、会议室、图书室、复印、电话机室等。楼层高度一层 3.90m，二 至五层 3.60m。采用框架结构，砖墙等。 （ 5）变电所 变电所 15m 9m(长宽 )，净高 7m。块石基础，小型空心砌块墙体，钢筋砼柱，钢檩条，彩压板层面。设有抗震体系，设有圈梁、构造柱等。 （ 6）浴室 浴室 12m 7.5m(长宽 )，净高 4m。浴室设有浴室间、更衣间、管理室等。浴室采用砖混结构。块石基础，空心砌块墙体，钢筋砼层面板梁。设有 抗震体系。 （ 7）库房 库房包括：周转袋库， 9m 7.5m(长宽 )；化验室库 9m 7.5m(长宽 )；包装物库 12.0m 7.5m(长宽 )；仓库12.0m 7.5m(长宽 )；以上库房净高 4.0m，均为块石基础，砌墙，设有抗震体系，均为砖混结构 . （ 8）交接班室、机修班、休息室 交接班室 12m 7.5m (长宽 )，净高 3m；休息室 12m 7.5m (长宽 )，净高 3m。以上建筑均为砖混结构，块石基础，砌墙，设有抗震体系。 （ 9）卫生间共 2套 每个卫生间 9m 7.5m(长宽 )，净高 3m。卫生间为水冲 ，砖混结构。块石基础，砖墙，设有抗震体系。装修为瓷砖到顶。 （ 10）锅炉房 锅炉房 15m 9m(长宽 )，净高 7m。锅炉房有锅炉间、水处理、除尘间、风机室、配电等。锅炉房采用砖混结构。 3.建筑结构 （ 1）结构形式 车间、原料库、成品库、均为轻钢框架结构，钢檩条。办公楼为钢筋砼框架结构。其余各建筑物为砖混结构。 （ 2）建筑物耐火等级：二级，建筑物生产类别：戊类。 （ 3）抗震设防烈度： 7度 （ 4）设计使用年限： 50年 （ 5）工程安全等级：三级 六 主要原材料供应 由于该项目所需主要原料是利用农业废弃物为主料， 仅东北地区玉米、水稻、大豆、花生这四大产业是北方农作区的主导产业，其中水稻区就有 5000 多万亩，玉米、花生等种植面积更大。因此，农作物活性炭素加工原料在本地及周边地区完全可以满足本公司生产需求，其它各种原材料均属市场易购产品，供应充足。 七 项目总体布置 （一）总图布置 1.概况及项目构成 建设项目厂址位于岫岩满族自治县雅河工业园区。，项目地处千山山脉 ,隶属鞍山市。位于北纬 40 -40 39 ,东经 122 52 -123 41。全县总面积 4507 平方公里 ,县境横向距离 75.5公里，纵向距离 91.8 公里。东 邻凤城、本溪，北面与海城、辽阳接壤，西面与大石桥相接，南面毗邻庄河、东港。厂路连续大盘公路，交通比较便利。 项目构成有生产车间和辅助设施，主要车间和建筑物有，车间、原料库、成品库、综合楼、变电所、锅炉房、浴室、库房、交接班室、工人休息室、卫生间、门卫等，还有围栏、大门、门墙等。 2.总平面布置 厂区总平面为长方形，总用地面积 57000 平方米，总建筑面积 12350 平方米，其中厂房建筑面积 6280 平方米，其它建筑面积 6070 平方米。按生产需要，便于管理，有利生产，便于生活，充分利用土地资源，并留有发展的灵活性，进行整体安排布置总平面。建（构）筑物由场区由北向南布置，场地留有 40 米的发展预留地，拟建厂房及辅助建筑接着预留地向南布置。在场区的东北角布置有生产车间西侧布置原料库，成品库布置在西北角。入口的东南角布置有综合楼。沿场区靠东侧，由车间由北向南依次布置有变电所、卫生间、化验室、浴室、休息室。沿场区西侧，由成品库由北向南依次布置有周转袋库、卫生间、交接班室、包装物库、仓库、工人车库。门卫室、大门布置在场区南侧中间处。场区周围设有钢围栏，厂前区入口处设有草坪，预留地设为草坪。 场区总体布置合理，除布置建（构）筑物外 ，还有一定的空地，布置有道路，绿化，并留有余地作为发展用地。场区总体布置合理，有利生产，有利生活，经建设有一定的美化绿化空间，可净化空气和美化环境。 （二）场内外运输 1.场内外交通概况 场内各建筑物间按防火规范和使用要求设有一定的间距，各建筑物周围均有场区道路，可供车辆进出和迂回，有利生产、便