锂电池正负极材料可行性研究报告20110623

**************科技有限公司锂离子电池正、负极材料产业支撑建设工程项目可行性研究报告**************科技有限公司**************科技有限公司*******经济开发区水水***(董事长)i 1.1.1项目名称、主办单位、企业性质和法人 1.1.2可行性研究报告编制的依据和原则 1.1.3项目提出的背景、投资必要性和经济意义 21.1.4研究范围 8 9 第二章市场预测 2.1原材料市场供应 2.2.2产品市场分析 第三章产品方案及生产规模 3.1产品方案 3.3产品执行标准 3.3.1锂离子电池负极材料技术标准 3.3.2锂离子电池正极材料技术标准 第四章工艺技术方案 4.1技术方案 4.1.1锂离子电池负极材料工艺流程图 4.1.2锰酸锂工艺概述 4.2工艺流程和消耗定额 4.2.1工艺流程简述 4.3主要设备选型 4.3.1主要关键设备选型 4.5炉窑技术方案 第五章原、辅材料燃料供应 5.1原料供应 5.2动力供应 5.3燃料供应 5.4主要消耗定额 第六章建厂条件及厂址方案 6.1厂址选择 6.1.1厂址概况 6.1.2地形、地貌、水文地质、地震等级和目前场地使用现状 6.2区位优势 第七章公用工程和辅助设施 7.1总图运输 7.1.1厂址概述 7.1.2总平面布置 7.1.4竖向设计 7.1.5工厂运输 7.1.6绿化 7.2给排水 7.2.1用水量 7.2.3循环水系统 7.2.4消防给水系统 507.3供电及通讯 7.3.1供电 7.3.2通讯 7.4通风及外管 7.4.1通风 557.5贮运设施及机械化 7.6贮运设施及机械化 错误!未定义书签。517.6.1仓库与堆场 错误!未定义书签。517.7土建 7.7.1土建工程方案的选择 7.9.2主要建构筑物 第八章节能、节水 8.2能耗指标及分析 8.2.1项目能耗指标 8.2.2能源选用的合理性 8.3节能措施 8.3.1工艺节能措施 8.4节能机构 第九章环境保护 9.1建设地区环境概况 9.1.1地理位置 9.1.2厂址周围环境现状 9.2执行的环境质量标准及排放标准 9.3项目建设的主要污染源及污染物 9.4综合治理措施 9.5环境影响分析 9.6绿化 9.7环境保护结论 第十章劳动保护和安全卫生 10.1劳动保护与安全卫生 10.1.1设计依据 10.1.2工程概述 10.1.3建筑及场地布置 10.1.4生产过程中职业危险、危害因素分析 10.1.5防护措施 10.1.6劳动安全卫生机构设置及人员配备 7210.1.7劳动安全卫生预评价 第十一章厂组织和劳动定员估算 11.1工厂体制及组织机构 11.2生产班制和劳动定员 7711.3.1人员来源 7711.3.2人员培训计划 第十二章项目实施规划 12.1建设周期的规划 12.2实施进度规划 7912.2.1前期工作 12.2.2工程施工 第十三章投资估算 13.2资金筹措方案 13.3资金使用计划 第十四章财务评价 14.2成本估算 14.4财务盈利能力分析 14.5不确定性分析 14.6财务评价结论 1第一章总论1、项目名称：锂离子电池正负极材料产业支撑建设工程。2、建设地点：*****省*****经济开发区3、主办单位：**************科技有限公司4、企业性质：股份合作制5、企业法人：******(董事长)6、项目联系人：总经理******电话：187799990881.1.2可行性研究报告编制的依据和原则(1)**************科技有限公司：《锂离子电池正、负极材料产(3)《产业结构调整指导目录(2011)》(1)遵循国家十二五战略规划和地区行业规划的要求，站在公正立场上，对项目在技术上、工程和经济上是否合理和可行，进行全面分2(2)贯彻执行节约用地原则。(4)采用国内外较先进的工艺和设备，节能降耗，降低成本，努力1.1.3项目提出的背景、投资必要性和经济意义锂离子电池以碳素材料为负极，以含锂的化合物作正极，没有金属锂存在，只有锂离子，这就是锂离子电池。锂离子电池是指以锂离子嵌入化合物为正极材料电池的总称。锂离子电池的充放电过程，就是锂离子的嵌入和脱嵌过程。在锂离子的嵌入和脱嵌过程中，同时伴随着与锂离子等当量电子的嵌入和脱嵌(习惯上正极用嵌入或脱嵌表示，而负极用插入或脱插表示)。在充放电过程中，锂离子在正、负极锂离子电池是一种充电电池，它主要依靠锂离子在正极和负极之现今充蓄电池市场上多见铅蓄电池、镍氢电池及锂电池。铅酸蓄电池的正极采用二氧化铅，负极采用海绵状的铅，电解液是稀硫酸溶液。每个单元的基本电压为2V。性能可靠，价格低廉，技3术较成熟，但质量重，过充电、过放电性能差，易自放电，比能量、能量密度和寿命不够理想，快速充电困难，加上废旧电池的所含铅的重金属的污染问题，它已逐步被其它高能蓄电池所取代。作为能源汽镍氢电池虽然是目前商用化主流，但是主要技术指标的实验室数据均低于锂电池，且理论上基本不存在提升空间。虽然中国储氢材料丰富，但提炼技术不高，电池组一致性差，技术问题至今没有突破，而且镍氢电池的成本一直居高不下。第一代电动汽车的选用电池，动力电池中较为成熟，商业可行性较强，但空间不大的一种。长远看，功率输出密度大，没有记忆效应等。但锂的制取较困难，管理和使用及其他消费电子电池需求。2008年全球锂电池市场容量在百亿美元左右，笔记本和手机占比接近80%。消费电子市场处于平稳增长态势中，2009年笔记本销量在165万台，增长18%,我国手机销量在200万台，基本与08年持平，根据相关预测，这两块市场后续会保持10%从2G网络向3G网络迁移，对锂电池的需求也将会起很大的拉新能源汽车将带来对锂离子动力电池的爆发式需求。电池是新能源汽车的心脏，决定了新能源汽车的竞争力。以混合动力、插电式混4合动力、纯电动汽车为主要动力方式的新能源汽车发展战略已经成为行业共识，目前各个国家、各大企业、相关配套系统都在为抢占行业2010年全球锂电池总容量同比增长34.26%,锂电池各关键材料用量同比增长50%左右。鉴于新能源汽车的巨大市场，2013年锂电池所需总容量为58138MWh,与2010相比增长178%,届时对应的锂电材料有望翻倍。锂离子储能电池的主要应用领域是智能电网、分布式电源系统、风光发电系统、UPS电源、通讯基站、军用后备电源、太阳能灯及草坪灯等。锂电池在能源储备领域也有重要应用，首先可以解决电网用电的峰谷调节难题。其次，清洁能源中如风能、太阳能、潮汐能等都是间断性的能源，锂电储能设备配合上述清洁能源的使用，在发电时储能，在间断期间释放能量，能有效地缓解我国能源紧缺的现状。当并网式大型风能发电场装机容量占所在电网系统总容量比例达10%以另外由于国家对节能减排的力度不断加大，太阳能路灯、草坪灯呈现出突飞猛进的发展。据不完全统计，太阳能储能电池市场需求在200亿元人民币左右。据权威机构统计，军工用蓄电池每年的采购额为约500亿元人民币，目前使用的95%以上为铅酸蓄电池，由于铅酸蓄电池体积大、容量小、循环寿命短、维护费用高及铅的污染和酸的此锂离子储能电池将具有巨大的潜在市场。5正极材料：三元和锰酸锂前景看好。正极材料中钴酸锂仍占据主要份额，三元、锰酸锂和磷酸铁锂已被用于新能源汽车动力电池中，且三元增速靓丽。正极材料目前是整个锂电池产业链发展的核心。负极材料：高容量电池的基石。炭材料是负极市场主流，而天然石墨因成本优势逐步侵蚀其它负极材料。人造石墨和中间相炭微球在动力电池领域更具竞争力，合金负极材料是高储能锂电池的首选。LCO最早实现商业化应用，技术发展至今已经比较成熟，并已广泛应用在小型低功率的便携式电子产品上，如手机、笔记本电脑、数码电子产品等。LCO的国产化已经接近十年，自2004年以来市场发展很快，2006年至今年平均增幅25%左右；据了解，目前国内锂电池企业的正极材料国产化近90%,供求关系比较稳定，从行业生命周期看，LCO市场经过近几年的高速发展，即将进入稳定期。目前，国内LCO但其最大的缺点是容量低，循环性能不佳，这也是限制LMO发展的主要原因，目前通过掺杂等方法提高其性能。LMO应用范围较广，不仅可用于手机、数码等小型电池，也是目前动力电池主要选择材料之一，与LFP在动力电池领域形成竞争态势。国内LMO生产企业包括湖南融合了LCO和LMO的优点，在小型低功率电池和大功率动力电池上6合用于动力电池的正极材料，具有高稳定性，安全性，现已成为各国、各企业竞相研究的热点。慧聪邓白氏认为，目前，国内宣称可以生产LFP的企业很多，全国LFP产能规模近6,000吨，但实际量产数远低于产能数，主要原因在于技术性能仍达不到锂电池厂家的要求，并且LFP专利的国际纠纷仍然影响了其在国内的发展。目前，主要厂家包括天津斯特兰、北大先行等。CMS(中间相炭微球)、钛酸锂等，其中人造石墨分为人造石墨和复合人造石墨等，天然石墨分为天然石墨、改性天然石墨等。近几年负极材料行业发展迅速，国内企业增长较快，2008年全国负极材料实际供货量近9,000吨，同比增长41。目前，负极材料仍然以人造石墨与天然石墨为主，石墨材料在整个负极材料中占85%左右；其次是CMS。负极材料厂家包括深圳贝特瑞、上海杉杉、*****正拓等。面对经济发展中如影随形的高能耗和资源环境约束问题，全世界开始寻求经济增长模式的全面转变，走节约型发展道路。锂电池产业的发展，是发展绿色低碳经济，走可持续发展道路的一项朝阳产业，不仅利国利民，而且大有可为，前景非常广阔。锂电新能源产业是全球高新技术发展的重要方向。锂电新能源作为高新技术产业，具有高比能量、高比功率、高转换率、循环寿命长等特点，是未来动力能源的发展方向。其中以锂电新能源为动力的电动汽车，不仅能够以电取代石油、减少温室气体排放，还可以储存电7网谷电，是发达国家和地区竞相发展的朝阳产业。随着锂离子电池汽车逐步走向市场，世界锂资源的使用和消耗将成几何级数增长，由此衍生的产业链条发展前景广阔、潜力巨大。可以预见，谁抢占锂电新能源产业发展的先机，谁就将赢得未来经济发展的主动。锂电池行业从长期、整体来看具有较好的前景，目前国家已将新能源的发展提升到了国家战略的高度，未来新能源对传统的高污染、不可再生能源的替代是必然趋势。锂电池是20世纪90年代开发成功的新型绿色二次电池，近十几年来发展迅猛，在小型二次电池市场中占据了最大的市场份额，已成为化学电源应用领域中最具竞争力的电池。锂电池在能源储备领域有重要应用，首先可以解决电网用电的峰谷调节难题。其次，清洁能源中如风能、太阳能、潮汐能等都是间断性的能源，锂电储能设备配合上述清洁能源的使用，在发电时储能，在间断期间释放能量，能有效地缓解我国能源紧缺的现状。在石油、煤炭等常规能源储量下降、价格飙升的今天，世界各国都在寻找新的能源及替代品，锂离子电池因其容量大、循环寿命长、无记忆性等诸多优点而不断得到研发和利用。锂电池作为新兴的绿色能源，应用广泛，除了在手机、笔记本电脑、数码电子产品等方面大量应用外，已经应用到电动工具、便携家电、机器人、电动自行车、电动汽车、储能电源等领域。锂电池行业的产业链较长，产业规模较8本项目拟建于*****省*****经济开发区，该项目实施后将对地方经济发展做出重要贡献。项目建成达产后，年均销售收入195322.86万元，项目建成投产后年均创利税32556.56万元(其中：利润18899.93万元);项目平均投资利税率32.56%,总投资收益率26.49%,投资回收期税后5.18年，税前4.43年(均含建设期);财务内部收益率：税后24.93%,税前31.57%,生产能力利用率31.54%,确实是见效快、具有良好经济效益的好项目。锂电产业是新兴战略产业，是国家鼓励发展，充满希望的“朝阳”产业，具有很强的竞争力和市场前景。不仅可提高企业的经济效益，同时可带动当地经济的发展。因此该项目的实施将对地方经济发展做出重要贡献，从而具有很好的社会效益。本项目的研究工作范围包括锂离子电池正负极材料市场预测、产品方案、建设规模及生产工艺、设备、土建、供配电、自控、给排水、采暖通风、总图运输、消防、环境保护、职业安全卫生、节能措施及效果等进行可行性研究分析，还包括生产制度与劳动定员的拟定，对工程实施计划的建议，并对本工程做出投资估算和技术经济分析。1、年产16000吨锂离子电池负极材料，其中：(1)3C/3G通讯类锂离子电池负极材料4000吨，(2)锂离子动力电池负极材料6000吨，9(3)储能锂离子电池负极材料6000吨。2、年产10000吨锂离子电池正极材料项目建设内容项目名称1锂离子电池负极材料吨/年2锂离子电池正极材料吨/年锰酸锂3、资金构成及来源项目总投资100000万元，其中建设投资74424.06万元；建设期利息1278.72万元；流动资金24297.22万元。项目单位自筹建设投资37424.06万元，自筹建设期利息1278.72万元，自筹流动资金10297.22万元。申请建设投资贷款37000万元，年利率6.912%;申请流动资金贷款14000万元，年利率6.903%。1、生产规模：用五年分三期建设项目，第一期工程实现实现锂离子电池负极材料8000吨/年，配套建设负极材料制造关键工艺石墨化生产，进行产业链配套建设；第二期工程建设实现锰酸锂6000吨/年。第三期产能扩大到负极材料16000吨/年，锰酸锂10000吨/年。公司研发中心：将建设成集产品开发中心、分析检测中心、产品应用开发中心和基础研究中心于一体完整的研发中心，同时含省级新能源材料工程技术研究中心和省重点实验室等。2、项目研究过程中广泛吸纳国内外现有的先进生产技术和设备，力求生产工艺可靠、原料消耗低、工艺先进。3、项目建设单位现拥有各类技术人员，具有技术人才优势，完全有能力组织该项目的实施。4、**************科技有限公司成立于2008年3月，原公司名称为“奉新县丽友化工有限公司”,注册资本为230万元人民币，主营产品为各种新型灭火剂、石墨、各种制冷剂、石墨化焦粉、石墨化焦粒、碳素管等。2009年6月现主要股东正式收购“奉新县丽友化工有限公司”,2009年7月注册变更为“*****三和新能源材料有限公司”,是一家集研发、制造和经营石墨产品的高科技企业。公司主要产品有石墨导电剂和石墨产品两大类。产品广泛应用于无汞碱性电池、锂离子电池、镍氢(镉)电池、电子管内外涂料、电镀基层导电处理、导电涂料、导电油墨、导电橡胶、电磁屏蔽涂料等领域。2009年12月注册变更为“**************科技有限公司”,同时注册资本增资到500万人民币，目前已完成增资到2000万人民币(2011年6月)。公司成立时间短，发展快，目前各类石墨总年产量达到2000吨左右，主要产品有石墨负极材料和导电剂产品两大类。公司产品主要应用于3C/3G等通DVD、MP3/MP4、蓝牙等)、锂离子动力电池(EV/HEV/PHEV、电动工具、电动自行车、电动摩托车等)、储能锂离子电池(储能电站、移动储能车等)以及纳米材料等领域。项目建设资金有可靠来源。公司成立时间短，但发展快，公司现有员工60余人，其中硕士研究生6名，大专以上学历者占35%以上。公司下设研发中心、行政中心、制造中心、财务中心、营销中心、采购等事业本部。在2010年3月又和湖南大学合作成立了科研开发基地，致力打造“锂离子电池负核心管理团队董事长、总经理、副总经理以及销售副总等具有10~20年的企业经营与管理经验；公司技术团队具有很强的专业背景和丰富的锂离子电池行业工作经验。未来公司将通过产品的竞争优势，打造商业品牌，树立公司“ZETO”良性的品牌形象，实现企业成为锂离子电池负极材料生产厂商中的领5、产品所用原辅材料、燃料、资源充足，易于购买，原、辅材料6、项目水、电等公用工程供应可靠，均能满足生产的需求。7、*****经济开发区位于*****市中心城区以北，紧临中心城区，处于320国道与沪昆高速公路交汇处，交通较为便利。*****经济开发区2003年9月开始建设，2006年被批准为省级开发区。开发区规划范围61平方公里，目前已开发20余平方公里，签约入园企业400余家，常住人口3.8万人。自成立以来，*****经济开发区按照“新型产业园、经济增长极，各项主要经济指标持续大踏步前进，并被列入*****省产区试点单位之一，是*****省先进工业园区。区内现有一个国家级锂电新能源高新技术产业化基地和医药、机电两个省级特色产业基地，并已形成锂电、机电、医药、新型材料四大特色产业，食品加工、服装鞋帽等产业集群也逐步形成。2010年1月，国家科技部授予*****经济开发区“国家锂电新能源高新技术产业化基地”,产业政策优势明显，项目建设有保障。8、本项目投入总资金：100000万元，其中：建设投资74424.06万元；建设期利息1278.72万元；流动资金24297.22万元；项目建成后年均销售收入195322.86万元，项目建成投产后年均创利税32556.56万元(其中：利润18899.93万元);项目平均投资利税率32.56%,总投资收益率26.49%,投资回收期税后5.18年，税前4.43年(均含建设期);财务内部收益率：税后24.93%,税前31.57%,生产能力利用率31.54%;本项目具有较好的经济效益。主要技术经济指标见表1-1。9、项目劳动定员共400人，项目建设期五年分三期工程建设。10、本项目产品市场需求大，且前景很广阔。鉴于国内外目前锂电的生产能力与需求之间的缺口较大，即使不断有竞争对手出现，但考虑到新企业的产品从进入到占领市场是需要时间的，在短期内只能以弥补缺口为主，不足于构成大的威胁。同时，企业只要建立起科学、规范的运行机制，保证产品性能及质量，就可以把生产经营的风险降11、建议抓紧实施。本项目产品方案和生产规模符合实际，市场可靠。技术质量可靠，关键设备均采用国内最先进的。原料立足国内，不仅来源可靠，且成本低，使产品更具有竞争力。环境保护及职业安全卫生符合国家有关规定。本项目建成后，企业具有偿还能力。经济效益好。国民经济效益和社会效益也是好的。综上所述，项目是可行的。如能尽快实施，将取得明显的经济效益，而且本项目作为锂电产业链的中游环节，为*****市作为锂电新能源高新技术产业化基地提供较大的支撑。表1-1主要技术经济指标表序号一生产规模锂电池正极材料锰酸锂锂电池负极材料二产品方案1主产品锂电池正极材料锰酸锂锂电池负极材料三年工作日天四主要原材料用量1天然石墨2人造石墨3日本进口人造石墨4二氧化锰5碳酸锂6其它改性材料五公用动力消耗量1年耗水量2供电年耗电量万kw.h六废水七运输量1运入量2运出量八项目定员人1生产工人人2管理技术人员人九总占地面积350亩厂区占地面积2全厂建筑占地面积3工程项目总投资万元十固定资产投资1建设投资万元2建设期利息万元十一流动资金万元十二年均销售收入万元十三工厂成本1年均总成本万元2年均经营成本万元十四年均利润总额万元十五总投资收益率%十六投资利税率%十七投资回收期(含建设期)年税前年税后十八项目财务内部收益率%税前%税后十九项目财务净现值万元税前(I=12%)万元税后(I=12%)二十生产能力利用率%第二章市场预测与公司发展目标定位2.1原材料市场供应*****是世界储量最大的锂矿山基地，氧化锂的储量达到110万吨，占全国的31%,世界的12%,可开采百年以上，有“亚洲锂都”的美誉。作为全国主要的锂矿区，*****钽铌矿筹建于1970年，矿山主要生产和经营钽铌精矿、锂云母精矿、锂长石粉、高岭土等产品，早期作为军工企业的资源后勤保障发挥其重要作用，如今，*****钽铌矿正在进行扩能改造，项目完成后，该矿区矿产品锂云母的年产量可达16万吨以上，可加工提取锂电池的主要生产原材料碳酸锂1.5万至2万吨，在2009年其产能就占全国近50%。在锂离子电池负极材料中，石墨类碳负极材料以其来源广泛，价取得越来越多的市场占有率。我国拥有丰富的天然石墨矿产资源。因此本项目原材料来源可靠，且物流费用较少，具有竞争优势。2.2国内外市场预测2.2.2产品市场分析据权威机构IT预测，全球锂电池市场规模，将由2010年的约5亿美元，增长到2020年的350亿美元。同比增建同比增建图1全球锂电池发展趋势来源：国全证毒研定所以锂电池材料产业来说，过往的成长率约在3~5%,属于温和成长的产业，在2009年由于笔记型电脑(NB)及消费性电子产品需求如手机等电池市场日趋成熟，加上钴等正极材料相关金属材料价格上涨之故，在需求量放大且单价持平下，2009年全球锂电池材料市场销售值相较2008年成长16.2%,达到33.9亿美元，其中，正极材料销售值约18.1亿美元。至于在未来的市场发展上，在可携式电子部分市场逐步成熟，现有最大宗之锂钴系材料未来将伴随手机与NB等产品市场趋向稳定与经济连动的趋势下，主要的市场成长力道取决于电动车未来五年的成长率高低。若以持平的电动车市场成长数字估计，预计2013年的锂电池正极材料市场将因电动车市场成长至21..6亿美元。2、国内市场虽然我国已是仅次于日本的锂电池生产大国，但并不是强国，在全球锂电池产业链中仍处于中低端。目前，国内锂电池行业的生产企业规模小、技术含量低、产品相对单一，能够提供生产锂电池系列产品的综合型企业少，市场竞争主要集中于中低端市场。高端产品之间的竞争主要集中在国内仅有的几家企业与国外产品之间。由于3G手机对多媒体等功能的要求较高，而彩屏、摄像头、蓝牙、游戏和流媒体等功能或应用耗电量较高，导致大部分3G手机都面临着电池容量小，待机、操作时间短等问题。现阶段，3G手机配备的电池以锂离子电池为主，相信在未来两年内3G手机配备的仍将是锂离子电池。2010年全球手机市场受到景气好转与新兴市场持续成长影响，手机市场规模可望达12亿支，较2009年成长7.2%,在乐观情况下，全球手机市场规模约为13.4亿支，可望较2009年成长19%。英国知名市场研究公司Ovum调查研究指出2008至2009年的智能手机出货量将增长23%,到2014年期间的年复合增长率将达到19.5%。尽管手机总体年销量将出现下滑，智能手机的年复合增长将不受影响。AnalysysMason发布的最新报告显示，预计到2014年全球智能手机销量将达到17亿部。预计全球智能手机销量年均增长率为32%。2014年，智能手机将占整体手机销量的26%。其中，超过50%的增长来自亚太和拉丁美洲等发展中市场。中国手机可监测市场销售量超过1.5亿部，实际销量接近2亿部，我国手机用户总数已经超过6亿户。以一部手机配置两块电池计算，中国的手机电池年销售量已经超过29826万块，一般手机电池的平均售价为90元，则中国手机电池业的年销售额约为270多亿元。以平均年增长率20%计算，预计到2013年中国手机电池市场的销售额将达到700多亿元。图2未来中国3G增长速度年国36用户(亿)数据来源：中国创业投资研究院产业研究中心 渗透率市场容量最大、附加值较高的是正极材料，大约占锂电池成本30%,毛利率低则15%,高则70%以上，具体要看是什么材料。目前已批量应用于锂电池的正极材料主要有钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂、钴镍锰酸锂以及磷酸铁锂。负极材料在国内已经实现产业化，行业前二甲企业是深圳贝特瑞、上海杉杉，基本能够满足国内市场的需求。粘结剂、导电剂、铝塑复合膜毛利较高，产品主要依赖进口，其中粘结剂由阿科玛(法)、苏威(比)、三井化学(日)、吴羽化学(日)供应；导电剂由瑞士特密高供应，铝塑复合膜由大日本印刷、日本昭合供应；上述企业在国内均有代理商。电池材料是锂离子电池产业链的关键环节，将在新能源汽车产业化的浪潮中凸显极高的投资价值。而占据锂离子电池成本大约30%的正极材料由于能够很大程度的影响锂离子电池的性能，从而成为引领锂离子电池发展方向的重要载体。锂离子电池需求量急剧膨胀，正极材料市场迎来发展良机。受益于锂离子电池需求量的扩大，正极材料近几年得到了很好的发展，2009年全球正极材料的销量达到了3.76万吨，而中国的正极材料销量占全球销量的47.87%,达到1.8万吨。因此，未来两年随着新能源汽车对动力电池需求的扩大，正极材料行业销量将在2009年的基础上出现快速的增长，而国内的增速因为巨大的需求空间和现有的良好基础而高图3全球正极材料需求前景2006年，中国锂电和世界锂电行业都发生了许多的变化。2006年，中国锂电产业持续高速增长，出口锂电池9.5亿只，比2005年的7.4亿只电池出口增长28%;出口金额为29亿美元，比2005年的23亿美元增长25%。同时，在中国境内生产或者销售的各类高端电子和数码产品中，仍然大量使用进口锂电池，2006年从日本、韩国和台湾进口的锂电池金额高达30多亿美元，超过国产锂电池的出口金额，说明中国锂电市场仍然有巨大的增长空间。许多中国企业已经加大了各种资源的投入，例如增加自动化或者半自动化设备，生产模式由劳动密集型向半自动化和自动化转型，开发自主创新的工艺技术，进一步完善质量体系，通过提升产品品质和劳动生产率，向高端市场和高端产品发展，已经成为当今中国锂电产业的发展趋势。未来关注的几点技术动向1、开发更高电压的尖晶石锰酸锂材料。4.5伏以上的尖晶石材料作为第2代材料会在以后推出。2、负极材料也是很重要的。从理论上讲，锂金属作为负极材料具有最高的容量密度，但是锂金属还有一定的缺陷，现在还无法用到锂电池上去。现在都是用碳做负极材料，容量只有锂金属的十分之一，如果过渡到锂金属的负极材料，负极材料的容量就可以提高10倍，未来电池就可以做得更小更轻。我们现在做出来的负极材料，容量远远3、电池技术。锂电池从商业化应用到今天，技术没有发生太大的变化，传统的思路导致了电池很难在容量上有更大的突破。新的思路可以采用非化学的其它的思路做电池极片。非传统技术做电池极片，可以做到现在的1/3甚至更薄的厚度，质量更小，就为大幅度提高容量密度铺平道路。一种新型的氧化物负极高功率电池充放电10万次都不会有问题。钛酸锂负极材料非常有发展前景。的继续走强以及锂离子动力电池呈现的巨大应用潜力，未来锂离子电池的市场需求将保持相当的增长速度。据统计，从2001年至2007年，全球锂离子电池需求量每年在以平均27.8%的速度在增长。2003年-2006年全球锂离子电池生产规模复合增长率达到23.2%,2007年-2010年锂离子电池产业将进入相对平稳增长阶段，预计生产规模复合增长率为9.85%。锂离子电池自上世纪九十年代以来其应用范围越来越广，如手机、笔记本电脑、数码相机、摄像机到电动自行车和电动汽车等。根据相关电子产品的发展趋势，锂离子电池在近期的需求应当以手机和笔记本等为主，远期则将以电动自行车和电动汽车等动力需求为主。1、锂离子电池近期市场情况分析手机市场：随着手机向轻、薄、短、小化的发展，对体积小而容量大的电池需要也就相应增强，这样就可以省下大量的空间。要使手机可以最小型化，只有锂离子电池是最好的电源。截止2006年5月我国已经有手机3.7亿部，每年新手机的用户还以15%-25%左右的速度在增加。而且每年新手机的更换率大约在25%左右，所以锂离子电2006年至2010年，全球手机用户的年复合增长率将达到8.1%,根据这种预测，以后几年，手机用锂离子电池的需求量将随着手机消费量的上升而不断增加，2010年有望达到18亿只。如下图：图42006-2010年全球手机用锂离子电池市场需求量预测00□手机用户数(亿户)量(亿只)56笔记本电脑市场：电池作为笔记本电脑中的重要组成部分，从诞生那天起就引起广泛的关注。随着技术的发展，人们对电池的稳定性、连续使用时间、体积、充电次数和充电时间等的要求越来越高。因此，电池技术进步也是笔记本电脑发展的重要组成部分。仅以日本国内的笔记本电脑的生产情况进行预测，每年笔记本电脑的生产增长率为10%-30%,2007年达18053万台，其中50%～70%的笔记本电脑采用锂离子电池，因此笔记本电脑对锂电池的需求量已达9000-12000万块之间，并以15%的年均增长率不断增加。2、锂离子电池远期市场前景分析世界锂离子电池产业的生产规模预计将维持在10%左右的平稳增长，保守估计，到2012年将达到33亿只的产能规模。电动自行车市场：根据有关方面预测，我国人口总量将控制在16-17亿之间。是美国人口的6倍，德国的20倍。在美国平均1.5人11998-2008年中国电动自行车产量(万辆)辆汽车，德国平均1.33人1辆汽车。随着中国经济的发展，汽车的拥有量不断增加，如果达到美国的经济发展水平，那么中国的气油消耗量将相当于目前中东地区产油量的2倍，显然是不现实的，应当依靠其它方法来解决。因此，电动自行车是目前较为理想的选择之一。我国的自行车拥有量相当大，号称自行车王国，清洁交通工具的发展和产业化从电动自行车开始起步更符合中国国情，而从居民平均收入水平和大众需求来看，电动自行车更容易普及和推广。我国电动自1998-2008年中国电动自行车产量(万辆)的发展情况如下图：图61998-2008年中国电动自行车产量82500127.4119.0110.1172.4109.4104.1增长率(%)2111110000020从上表看，2008年我国电动自行车产量有望达到2500万辆，并仍将以每年15%-25%的速度增长，以满足不断增长的市场需求。2011~2015年中国电动自行车销售及保有量预测如下：中国电动自行车产销量及保有量(2011~2015为预测数)2006年2007年2008年2009年*2010年2011年2012年2013年2014年2015年产情量/方辆保有量量/力辆但目前我国的电动自行车大部分还是采用的铅酸电池作为动力，这种电池本身质量就有十几公斤，无法满足轻便的用户需求。如果采用锂离子电池，电池的质量只有约3公斤。所以，锂离子电池代替电动自行车的铅酸电池是必然趋势，这样电动自行车的轻快、便捷、安全、廉价将会受到越来越多人士的欢迎。据日本IT公司预测，使用液体锂离子电池(LiB)的混合动力汽车(HEV)、充电式混合动力电动汽车(PHEV)、纯电动汽车(EV)从2009年、2010开始较大量推出后，到2012年其市场规模还达不到镍氢电池车，但从2013年开始，其规模就开始大大超越镍氢电池车；并且，从2013年开始，镍氢电池车的市场规模就已基本固定，几乎没有增长，但锂电池车的市场规模则随着这些新能源车市场的增长而逐渐增长，、充电式混合动力电动汽车(PHEV)、纯电动汽车(EV)市场规模项”,确立了“三纵(混合动力汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车三种整车)三横(动力电池系统、电机驱动系统、多能源动力总成电控系20亿元人民币用于电动汽车专项。“十二五”时期，科技部将通过整合国家重点基础研究发展计划 资源，进一步加大电动汽车科技研发投入，组织实施《电动汽车科技2009年9月，国家电网公司旗下的新源控股有限公司与河北张家口正式签订协议，将在张北、尚义两县风电场建设国内首个风光储能示范项目，总投资80亿元以上，其中包括建设化学储能7.5万kW。有预测，按照目前市场普遍预期的2020年风电发电装机容量达到1.5亿kW计算，以河北张家口项目为参考，相关的储能容量将超过2000万kW,假设其中50%采用化学储能，市场需求将超过1000万kW,按照锂电池可以占据30%左右的市场份额计算，则有300万kW的需因此在电动汽车锂离子动力电池和锂离子储能电池市场，未来锂离子电池负极材料将具有更广阔的市场空间。3、锂离子电池在其它方面市场分析由于锂离子电池具有很强的优势，目前已经被用于美国航空航天局的火星着陆器和火星漫游器。在今后的系列探测任务也将采用锂离子电池。除了美国航空航天局的星际探索外，其它航天组织也在考虑将锂离子电池应用于航天任务中。目前锂离子电池在航空领域的主要作用是为发射和飞行中的校正、地面操作提供支持；同时有利于提高一次电池的功效并支持夜间作业。对于军队而言，目前锂离子电池除了用于军事通信外，还用于尖端武器，如鱼雷、潜艇、导弹等；由于锂离子电池具有非常好的性能，能量密度高，质量轻，可促进武器的灵活性。从电子手表、CD唱机、移动电话、MP3、MP4、照相机、摄影机、各种遥控器、剔须刀、儿童玩具的供电到医院、宾馆、超市、电话交换机等场合和设备的应急电源等设施的供电，锂离子电池的应用将会随着这些电器设备的普及而被更广泛地使用。能源技术发展日新月异，锂离子电池应用也已从民用信息领域扩展到医疗、汽车、航天、国防等领域，如使用锂离子电池供电的电动汽车、电动航天器材等高科技产品不断涌现，锂离子电池在我们未来的生活中起着越来越举足轻重的作用，也标志着锂离子电池行业对锂针对负极材料市场，公司规划力争在2013年前销售额达到4.5亿元人民币，做到国内市场第三，为在未来做到国内第一作充分的准备。公司未来负极材料市场定位如下：年份国内市场占有率全球市场占有率第三第六第二第五第三章产品方案及生产规模3.1产品方案产品方案符合国家的环境保护和可持续发展政策、国家产业政策、行业发展规划和技术政策及产品结构的要求，是落实建设节约型社会1、年产16000吨锂离子电池负极材料，其中：(1)3C/3G通讯类锂离子电池负极材料4000吨，(2)锂离子动力电池负极材料6000吨，(3)储能锂离子电池负极材料6000吨。2、年产10000吨锂离子电池正极材料。3.2生产规模本项目计划用五年分三期建设，实现锂离子电池正负极材料的规模生产。根据公司原料的供应量、投资能力和规模效益等诸多因素，1、年产16000吨锂离子电池负极材料，其中：3C/3G通讯类锂离子电池负极材料4000吨，锂离子动力电池负极材料6000吨，储能锂离子电池负极材料6000吨。2、年产10000吨锂离子电池正极材料。3.3产品执行标准3.3.1锂离子电池负极材料技术标准GB/T24533-2009《锂离子电池石墨类负极材料》;YS/T677-2008中华人民共和国有色金属行业标准锰酸锂；GB/T18287-2000《蜂窝电话用锂离子电池总规范》QC/T743-2006《电动汽车用锂离子蓄电池》开发出高容量、安全性好、低成本的锰酸锂正极材料，产品性能处于国内领先水平，满足国际客户的需求。具体指标如下：循环性能，次，≥500,容量保持率大于80%第四章工艺技术方案4.1技术方案4.1.1技术来源(自主知识产权)本公司到目前为止开发的锂离子电池负极材料都基于公司自主创新和自主知识产权。公司到已经申请了13项国家专利，其中3项发明专利，10项实用新型专利，同时7项实用新型专利已经授权。另外目前公司有6项专利正在申请中。专利号码专利名称专利类型目前状态锂离子二次电池负极材料及其制备方法发明专利已受理一种锂离子动力电池用负极材料及其制备方法发明专利已受理一种锂离子电池用准球形负极材料及其制备方法发明专利已受理一种隧道窑保护电路装置实用新型已授权一种雷蒙磨粉碎机尾尘处理装置实用新型已授权一种防止气流逆流的排风管实用新型已授权一种纽扣电池垫弹片实用新型已授权一种筛分机换筛网装置实用新型已受理一种带有注液功能的手套箱实用新型已授权17温区隧道窑实用新型已受理一种有多个粉碎机的的粉碎装置实用新型已授权一种磁选除铁装置实用新型已受理一种具有锂离子电池渗液功能的手套箱实用新型已授权本公司正式成立不到3年的时间，但高度重视自主创新，公司到目前为止已经申请了19项国家专利，在国内负极材料厂家中排名第二。公司开发的锂离子电池负极材料都基于公司自主创新和自主知识产权，具有明显的自主知识产权产品竞争优势。公司名称正式成立日期成立时间申请专利深圳贝特瑞11年70项左右上海杉杉12年15项左右湖南摩根海容7年3项左右3年4.1.2锂离子电池负极材料工艺流程图锂离子电池负极材料工艺流程：锂离子电池负极材料生产工艺流程图石墨矿原料破碎浮选粉碎球形化炭化混合泡覆化学提纯筛分除磁包装出货4.1.3锰酸锂工艺概述在本项目中，锰酸锂制备技术与工艺的主要特点是：(1)多元掺杂改性：通过掺杂一定比例的单种或多种元素(如：Co、Al、Cr、Ni、Ti以及稀土元素RE等),强化M-O键能，提高所得尖晶石结构的稳定性，防止和减弱Jahn-Teller效应。(2)表面包覆：在锰酸锂的表面包覆某种材料(如钴酸锂、氧化铝、二氧化硅等),使锰酸锂活性物质与电解液之间的接触机会减少，降低电解质和电极的分解速率，从而提高正极材料的高温稳定性能。(3)采用多元掺杂改性结合表面包覆技术。本项目采用电解二氧化锰(EMD)和锂盐为主要原料，经过前驱体的制备、高温合成、后处理等工艺合成尖晶石锰酸锂的技术路线，本项目还将进一步采取将合成的锰酸锂和其它化合物高温反应的方法以及对锰酸锂材料进行掺杂和表面改性的方法对锰酸锂材料进一步改性，优化改性工艺。本项目将采用复合锰酸锂规模化生产技术，实现电化学性能优异的锰酸锂材料规模化生产，实现产品一致性控制，特别是产品粒度及其分布的控制。工艺流程如下：锰酸锂生产工艺流程图高温合成产物LiMn₂O₂掺杂改性改性处理表面包覆改性LiMn₂O₄混金球磨粒度调整预处理4.2.1工艺流程简述第一步：原料混合工序在室温条件下，将整形后的石墨原料、造孔添加剂与辅料充分机械球磨混合，石墨原料、造孔添加剂与沥青的质量比为100:(1-5): (15-35),球磨机转速为1000-3000rpm,球磨时间为1-3h。所述的石墨原料包括球形天然石墨、球形人造石墨、中间相炭微球或三者的混第二步：炭化-整形工序将第一步所制得的混合物料转入反应釜中，在惰性气氛中于料，而后再经粉碎、筛分以及整形处理得到球形炭化物料，所得炭化第三步：石墨化工序将球形炭化物料置于石墨化炉中进行石墨化纯化处理，制得最终1、采用物理和化学方法对原材料进行预处理；形成原材料均匀混合技术，确定混合过程中组分粒度变化规律，形成3、原材料高温合成，优化烧结工艺条件，形成产业化锰酸锂高温4、产物粒度调整，解决产物分级关键技术；4.3主要设备选型4.3.1主要关键设备选型所有工艺设备，原则上立足国内加工制造。以下设备除外：——属于专利或专有设备。——结构材质国内不能保证供货或制造的设备。与保证值考核密切相关的设备。设备清单见下表单位：万元名称数量(台、套)合计单机功率功率合计生产线及相关设备正极材料生产线球磨混料机无重力混合机胶体球磨机陶瓷辊式破碎机气流粉碎机粉末压滤机高温烘箱32沸腾床干燥器5真空干燥机气氛箱式预烧炉气氛推板反应窑炉螺旋输送机5皮带输送机82三元振动筛52分级提升机83循环冷却系统去离子水机52离心沉降机5计量包装机32粉碎生产线气流粉碎机雷蒙磨整形机40粉碎机70粉碎机烧成生产线进口隧道窑国产隧道窑石墨化生产线特种变压器2总变压器2铜排2铝排2石墨化炉及配件炉料处理装置2行车4装料系统2出料系统2其他辅助设施2混合、筛分生产线锥型混合机6空压机2犁刀混合机振动筛53分级设备80包装生产线自动包装线0变压器变压器40研发中心分析检测中心扫描电子显微镜166133差热扫描/热重分析仪122等离子体电感耦合发射光谱仪1马尔文粒度分析仪3比表面仪3卡尔费休水分测定仪1分析仪(XRF)133硫碳仪l44离子色谱仪111真密度测试仪1粉末压实密度仪166分析天平(万分之一)25新产品开发中心微型混合机236混合搅拌机2524行星式球磨机2548实验反应条2包覆实验炉2624实验石墨化炉25产品应用开发中心混合搅拌机224涂布机2分条机236顶侧封装机21自动注液机21干燥房2手套箱236封装机3化成柜65激光焊接机236滚槽机1封口机326检测柜5基础研究中心化学综合实验室111电化学工作站224气相色谱/质谱仪(GC/MS)122分析天平(万分之一)25其他总计本着节约开支，确保质量的原则，生产过程的工艺参数实行自动检测、显示和记录，部分工艺参数自动控制。在实现上述自动调节的基础上，同时还可在控制室内仪表盘上观2、仪表选型及自动化水平：根据国内锂电厂现使用仪表实际情况，从生产需要出发这次设计仍选用性能稳定、价格便宜，便于维修，易于配件的仪表为主体。本设计其自动化水平只是做了一些工业自动控制系统和生产过程的单机程序控制以及单机的微机控制。其自动化水平基本达到国内锂(1)全系统除局部就地仪表检测外，整个生产过程的正常操作及主要设备的危急停车，工艺过程监控等均可在控制室内进行。(2)流量、温度、压力、液位等主要参数不但设有必要的自动调节系统进行自动控制和集中操作，而且还设有声光报警和联锁系统，一旦工艺过程或设备发生故障，报警装置可发出声光信号或联锁装置发生动作，使生产过程中的重要设备自动停车，从而保护了设备和人4、主要关键仪表选择高温测量选用热电偶及数字式显示仪表。其他参数的测量采用就烧成车间采用先进的以电力为能源的36室带盖式环式焙烧炉。本工程采用炉窑为全自动化技术，工艺成熟，技术先进，烟气污染较小，生产车间采用无尘车间。炉窑设施表序号名称规格型号数量备注1罐式焙烧炉24罐逆流式焙烧炉22环式焙烧炉36室带盖环式焙烧炉23燧道窑100米14浸渍产品预热炉2*2*5米25石墨化炉16*4*4米8合计第五章原、辅材料燃料供应是生产锂离子电池的最好材料，也可用在军工、陶瓷、玻璃产品中作辅助材料，是发展新能源、新材料重要的稀有金属之一。“锂资源将成为新能源经济的紧缺资源，未来谁拥有了它，谁就有公开资料显示：*****是世界储量最大的锂矿山基地，氧化锂的储量达到110万吨，占全国的31%,世界的12%,可开采百年以上，有“亚作为全国主要的锂矿区，*****钽铌矿筹建于1970年，矿山主要生产和经营钽铌精矿、锂云母精矿、锂长石粉、高岭土等产品，早期作为军工企业的资源后勤保障发挥其重要作用，如今，*****钽铌矿正在进行扩能改造，项目完成后，该矿区矿产品锂云母的年产量可达16万吨以上，可加工提取锂电池的主要生产原材料碳酸锂1.5万至2万吨，在2009年其产能就占全国近50%。本项目主要原料为基础化工原材料，包括沥青、沥青焦、生石油焦碳酸锂、二氧化锰，以及用于掺杂改性的氧化钴、硫酸镍、和稀土金属氧化物等。我国锰金属原料资源丰富，产能富余，对于锂电行业的发展不会制约。而公司地处*****,毗邻国内主要的碳酸锂供应商赣锋锂业，因此锂原料的供应充足。我国是世界上主要的石化、石墨及碳素制品生产大国，原料来源广泛，可进行对比优化选择。5.2动力供应*****市地处赣西北，水电资源十分丰富，自1999年9月，*****城网220千伏变电站由1座增加到4座，110千伏变电站8座增加到16座，110千伏及以上线路由552.43千米增加到1017.909千米，10千伏线路44条共313.35公里，2009年底，*****电源总装机16.6万千瓦，2009年*****电网售电量达17.24亿千瓦时，同比增长14.57%,项目地供电公司将为项目单位架设独立电网体系，以确保企业正常生产*****市境内河流纵横，水系发达，流域面积大于100平方公里河流有55条，总河长2566千米，大于1000平方公里河流有袁水、肖江、锦江、潦河、北潦河、清丰山溪共6条。赣江自新干县经祖孙洲进入市境，向东北斜贯樟树、丰城两市中部，于丰城牛湾洲出境，境内河长79千米。*****市地处亚热带湿润季风气候区，具有气候温和、雨量充沛、光照充足、四季分明、夏冬季长、春秋季短、春寒夏热、秋干冬阴和无霜期长等气候特点。全市多年平均气温在17～19摄氏度之间。全市多年平均降水量1670.5毫米，多年平均地表水资源量179.23亿立方米、地下水资源量49.81亿立方米、地表水资源量与地下水资源量间不重复计算量3.28亿立方米，水资源总量182.51亿立方米，可开发和利用的水资源比较丰富，可以满足企业在用水方面的需求。因此本项目动力需求能保证5.3燃料供应项目生产运输所需汽油、柴油等燃料等资源充足，易于购买。燃料供应有可靠保障。5.4主要消耗定额锰酸锂生产主要消耗定额见表5-1。序号名称电解二氧化锰t/吨产品12碳酸锂(99.5%)kg/吨产品4其他掺杂改性材料及辅料万元/吨产品氧化钴、硫酸镍、和稀土金属氧化物负极材料主要消耗定额见表5-2。序号名称鳞片石墨t/吨产品2人造石墨t/吨产品3日本进口人造石墨t/吨产品第六章建厂条件及厂址方案6.1.1厂址概况本项目选址在*****省*****市经济开发区(中国锂电新能源高科技产业基地),规划占地275.76亩(新征土地),另外增加30亩商用地，用于建设专家楼及产品研发中心。6.1.2地形、地貌、水文地质、地震等级和目前场地使用现状*****市经济开发区于2003年4月经市委、市政府批准成立，位于*****市北郊，处在320国道与沪瑞高速公路交汇处，是*****市人民政府重点建设项目。辖区面积72平方公里，规划建设总面积25平方公里，总体规划已通过国家级专家评审。已开发面积15平方公里，*****市经济开发区内土地承载力在2.5～2.8千克/厘米2之间，地地震设施抗震烈度为7度。3、地形地貌境内以丘陵、山地为主。红壤是市内分布范围最广，面积最大的地带性土壤。*****红壤约占全省面积的55.8%,全市红壤面积比重，超出全省平均值8.44%。发育在第四纪的红色粘土的红壤，是市内最重要的土地资源。基本为岗冲起伏丘陵，高程在22～52米之间，局部地段起伏较大，工业园区地势平坦。冬季冷而夏季热，春季湿而秋季干，热量丰富，降水充沛，日照充足，霜期短，气候资源丰富。全市平均年降水量为1624.9mm,各县(市、区)年降水量1545.6mm-1736.3mm,全市年平均气温16.2℃∽17.7℃,东南部较高，西北部较低；冬季最冷月1月平均气温4.6℃-5.3℃,南部高于北部；夏季最热月7月平均气温27.3℃-29.6℃,*****市区内水资源十分丰富，多年平均水资源总量达1821.51亿立方米。地表水资源地表水资源来自降水，全市多年平均降水总量311.87亿立方米，平均降水量在1670.4毫米左右，平均地表水资源为179.24亿立方米，年人均占有水量3402亿立方米。地下水资源市地下水源丰富，全市多年平均地下水(浅层)资源量为49.60亿立方米，平均地下水基流模数为26.57万立方米/年平方公里。散地。浙赣铁路、320国道横贯而过，全区公路总里程3204公里。电讯较为发达，程控电话容量达3万门，城乡全部实现电话程控。水电充裕，自来水日供水量达7万吨；电力已加入华中大电网，且有装机能力为8700千瓦的水电站，能够满足生产、生活需要。省级医药工业园已初具规模，设施齐全，信息网络快捷、灵敏、发展经济有了良好平台。是*****地区乃至全国的人流、物流、信息流、资金流的最佳集结点，具有的独特区位优势，赋予园区无限广阔的发展空间。*****市地处*****西部，居袁河上游，扼赣湘咽喉。东邻钢城新余，南接古城吉安，西毗煤都萍乡，北连湖南腹地，素有“赣西重镇”以赣粤、沪瑞、大广高速公路和320、105国道为主骨架的公路网络基本形成；袁河、锦河直入赣江，水路航程千余公里。*****是南昌—长沙两个省会城市连线的中点，到南昌昌北机场和长沙黄花机场都是2小时左右车程。国内主要铁路干线——浙赣电气化铁路穿境而过。落户*****经济开发区的所有企业10分钟之内就可以上沪昆高速；到沿海主要港口上海、广州、厦门、宁波、深圳都有高速公路联接，6—8小时就可以出海。*****设有商检局，新余海关离*****经济开发区也只有48公里。第七章公用工程和辅助设施7.1总图运输7.1.1厂址概述项目建设位于*****省*****经济开发区，是全国锂电新能源高新技术产业化基地，市委、市政府出台了《关于加快锂电新能源产业发展的决定》,从2010年起到2014年，市财政每年筹资1000万元，以后每年从锂电新能源产业园的税收优惠后的地方留成部分中安排20%的资金进行补充，作为支持锂电新能源产业发展的专项基金，用于支持锂电新能源产业的发展。建设条件优异。7.1.2总平面布置厂区占地面积约为275.76亩，包括办公区，生产区，生活区，另外商业用地50亩建设专家楼及技术研发中心。本次设计的原则：遵循工业企业总平面设计规范，同时满足工艺流程的需要及建筑防火规范及环保的要求，合理布局使原料运送线路短捷顺畅。便于安装，生产操作，检查维修，便于运输和人员流动，符合安装安全要求，同时注意风向、地形、气候的影响及环境污染等。在平面布置中，为了方便线路连接、排污、排水、生产管理，厂区内生产车间及生产辅助设施布置在一侧、办公生活设施一字布置在由于该厂区内的地形平坦，厂区设计应结合地形、地貌，在初步7.1.5工厂运输工厂的运输主要采用汽车运输方式，本项目总运输量：72980吨/年，其中运入量46980吨/年，运出量26000吨/年。货物运输部分由社会车辆承担，本可研不考虑新添运输车辆。主要物料的年运输量表表7-1备注一1鳞片石墨运入2人造石墨运入3日本进口人造石墨运入4二氧化锰运入5碳酸锂运入6其它改性材料运入小计二1锂离子电池正极材料吨运出2锂离子电池负极材料吨运出吨总计吨厂区内的道路宽度及布置在满足生产运输需要的同时，还应满足消防安全的要求，呈环线布置。道路的宽度为：主干道宽12米，次干道宽10米，道路路面采用沥青混凝土路面。为使厂区环境优美，满足卫生要求，厂区道路周边及主要建筑物周边要充分绿化，生产车间周围除绿化外，部分需硬化处理，满足车间的卫生要求，使其达到清洁生产标准，力争使绿化覆盖率达到20%全厂正常生产、生活用水量平均623.51m³/d,年用水量187053m³/a,年排污量100041m³/a。具体的生产、生活及消防用水量见用水量计算表。本项目人员定员为400人，按每人每天用水量220L计算，年用水量26400t,按生活污水排污率80%计，则排水量21120t/a。本项目生产车间及辅助生产建筑面积合计为88000平方米，按每平方米每天1.9L计算，则生产车间清洗用水量为50160t/年。本项目循环水循环量为7500t/d,按蒸发损失1.6%风吹泄漏1%浓缩倍率为2计算：△t为进水出水的温度差，一般为10℃,蒸发潜热为580K是浓缩倍率总排污水量=129.31/(2-1)=129.31T可知排污量为129.31t/d,循环水补水量由蒸发损失、风吹损失、排污损失组成，则循环水补水量为324.31t/d。项目不可预见用水主要是绿化、道路冲洒、消防及水管损耗组成，为44t/d,此部分水渗入地下或进入雨水管道排入市政管网。各部分用水量见下表。用水量计算表序号用水名称日用水量年用水量备注排水1生活用水2循环水系统补水3生产车间清洗用水4不可预见用水合计全厂水平衡见下图排放车间用水污水处理损失补水损失不可预见排放排放排放7.2.2水源及配水系统一次水用水水源由*****市经济开发区保证供给。厂区供水管网采用生产、生活、消防同一管道供水系统，管网成7.2.3循环水系统生产车间冷却用水采用循环供水的方式，冷却塔进水温度42℃,出水温度32℃,选用逆流式玻璃钢塔2台，使水降温后，重复循环使用，配循环给水泵2台，水质处理选用纯水处理仪1台。7.2.4消防给水系统根据《建筑设计防火规范》厂区生产火灾危险性属丙类。厂区消防、生产、生活给水环状管网上设地下式消火栓，车间内设DN65室内消火栓并设有启动专用消防泵的控制按钮。车间内设一定数量的推车式灭火器，以备火灾时使用。消防水量：按一次发生火险、火灾延续时间2h计，消防用水25l/s,水量180t,由2000m³蓄水池保证供应。本项目排水量为61974t/a,其去向见本文环境保护章节。1、设计原则项目建议编制依据为设计委托书及国家有关工业企业电气标准规范，设计力求生产运行安全、可靠。尽量采用近几年较为成熟的新技2、编制依据主要标准及规范《电力工程电缆设计规范》《通用用电设备配电设计规范》《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》《电力装置的电测量仪表装置设计规范》《工业与民用电力装置的接地设计规范》《化工企业静电接地设计规程》设计单项主要有：生产车间、辅助车间动力及照明配电；变配电室的变配电；库房等单项的照明配电；电力外线、道路照明及通讯。4、用电负荷及负荷等级根据锂电生产工艺特点，生产车间、供水等设备均为二类负荷，其余为三类负荷，分装置用电负荷见表7-2。本项目建于*****市经济开发区，用电全部由开发区变电站供出。生产动力配电用电负荷：总装机容量26706.3KW,常用设备容量本项目负荷总装机容量为26706.3KW,供电由变压器将高压电接照明按工艺及各场所要求的照明度进行配置，有粉尘岗位选用防尘灯，照明配电箱选用XMR-04型，并安装在可安全操作的墙上。在车间的主要通道及出入口设应急照明和疏散指示标志。照明及动力线路选用BV-500型控制电缆。全部线路采用穿保护钢管暗敷。主要电气设备一览表序号设备名称备注1变压器42高压开关柜3低压配电屏4电容器补偿屏55车间配电屏6车间照明配电箱7合计本项目石墨化工序采用另一条配电线路。为稳定生产，保障生产安全，石墨化工序采用独立供电，设SCBu-5000/10KV/0.4KV总变电设备2台及特种变压器2台。本项目建构筑物，金属设备设防雷保护，防雷接地电阻小于10欧所有电器设备采用TN-C-S接地保护系统，所有电器设备的金属外壳及装有电气设备的金属部件均可靠接地。10KV电源引入电缆选用YJV₂₂-10KV电缆直埋敷设。380/220伏动力及照明配电干线选用VV₂₂-1KV电缆直埋敷设。厂区道路照明、路灯控制在低压配电室内，路灯配线选用根据业主要求和有关的规范，本工程中的电信系统主要包括以下③火灾自动报警系统④厂区电信线路①《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-98②《工业企业通信设计规范》GBJ42-81③《工业企业程控用户交换机工程设计规范》GBCS09:89④《工业企业调度电话及会议电话工程设计规范》CECS36:91①行政管理电话系统为满足全厂日常管理和生产的需要，根据业主的要求，厂区内设置数字程控电话交换机一台，交换机初装容量为40门，扩容后最终容量可以达到80门。数字程控电话交换机安装在电话站内，电话站内设一个电话保安配线箱，容量为80回线。②生产调度电话在系统为了保证厂内各生产岗位间的紧密联系，在本工程内设置一套生产调度电话系统。作为生产调度电话系统的中心，在中控室内设一台③火灾自动报警系统为了保障厂内公共财产及员工人身安全，在厂内设置一套火灾自动报警系统。在控制室内设置一台火灾报警控制器，在控制室和变配电所的电缆夹层内等重要部位设置烟感探测器、感温探测器及手动报警按钮等编码报警装置和声光报警器等报警装置。火灾报警控制器采用集中智能型二总线编码设备，具有显示报警地址、发出声光报警信号、线路巡检和自检、自动记录报警时间和自动存储报警记录等功能，此外还配有打印机，用来打印火报警记录。④厂区电信线路各系统缆线在建筑物之间采用穿钢管保护埋地敷设方式(铠装电缆采用直接埋地敷设方式)或沿工艺管架敷设方式。7.4通风及外管1、通风系统形式及布置说明生产车间采用玻璃钢风机进行机械通风，其余车间采用自然通风。主车间换气次数为6次。在散发粉尘的工段增设局部排风设备。2、主要设备选择通风选择玻璃钢屋顶风机25台，型号为WS-85-6No4型，单台额定风量1470～2530m³/h。选择玻璃钢轴流风机15台，型号为BT35-11NO4型，单台额定风量2313~4515m³/h。通风设备一览表序号设备名称及规格型号单位数量1屋顶风机Q=1470～2530m²/h台2轴流风机Q=2313～4515m³/h台合计工艺及热力外管道敷设主要以架空为主，支架采用钢筋支架及部分墙架，管架沿厂区马路敷设。管架跨越马路是采用钢架，高度大于4.5米。(1)设计依据和范围设计范围包括设计合同中所确定的内容，即凡是与生产线有关的、厂区内的仓储均在设计之列。(2)贮存物品说明产品：锂离子电池负极材料、锰酸锂。原料：电解二氧化锰、碳酸锂、鳞片石墨、人造石墨等。(3)仓库储存面积、及储存时间：仓储面积16000m²。储存时间为1～3个月(4)搬运、堆垛及其它主要设备选择车间内、厂内搬运、堆垛采用电瓶搬运车和电瓶叉车。因项目主要原料购自当地及周边，运距较近，故生产运输主要以汽车为主，厂区交通运输较为便利。7.6.1土建工程方案的选择根据该项目生产工艺的要求，本着节约投资的原则进行设计规划。土建工程在充分考察橡胶再生厂房建筑与结构的基础上，根据该项工程技术的特点和生产工艺要求；应最大限度满足生产线的要求和特点，并且依据有关的国家规范、规程及防火，环卫等要求，作到安全适用、经济合理、美观大方、符合文明生产条件等确定其设计方案。根据其生产工艺要求及生产所需的配套设施，全部为新建。对新建项目要严格按照国际规范、规程及防火、防爆、环卫等要求进行。应根据该项工程技术的特点最大限度满足生产线的要求，做到安全适用、经济合理、美观大方，符合文明生产条件等确定其设计方案。在建筑设计中，力求外形整齐、简单、经济实用、内墙、地面、顶棚等装修，依据化工行业标准执行。在结构设计中，力求受力明确，增强建筑的空间整体性、设计规范化、施工机械化和构件标准化。所有新建建筑，均满足抗震要求。类建筑。厂房均按8度设防。拟建的厂房及辅房大部分为丙类建筑，二级耐火等级(详见《建筑物与构筑物一览表》),应在各生产工段分别设置横向消防通道。相邻工段，以及主厂房与辅房之间设防火隔墙，防火墙上的门为甲级防火卷帘门，并附设人员疏散防火小门。本项目建筑结构选型力求经济合理，结构形式根据不同的使用性质，选择不同的建筑结构方案，均要符合建筑结构设计规范、规程，所采用的结构类型为轻钢结构。负极材料生产车间、正极材料生产车间、烧成车间、仓库采用钢混结构厂房，办公楼与研发楼、专家楼、宿舍等生活设施采用框架结构，其它生产辅助建筑全部采用砖混结构。7.6.2主要建构筑物主要建构筑物一览表见表7-1。表7-1主要建构筑物一览表序号项目名称建筑类型面积(m²)单价(元)总额(万元)备注1负极材料生产车间钢混结构2正极材料生产车间钢混结构3烧成车间钢混结构4仓库钢混结构5职工宿舍框架结构6办公楼与研发楼框架结构7其它建筑砖混结构8专家楼框架结构9环保设施投资围墙道路绿化工程购置土地合计第八章节能、节水国务院发布的《节约能源暂行条例》国家技术监督局发布的《评价企业合理用电技术导则》国家技术监督局发布的《评价企业合理用热技术导则》国家技术监督局发布的《企业节能量计算方法》国家技术监督局发布的《综合能耗计算通则》等本项目为锂电新能源项目。生产过程中需要的能源品种主要为一次水、电。年消耗电13635.89万度，耗水18万吨，综合总能耗为4.70能耗及主要工序能耗在国内同类行业中处于先进水平。项目设计时尽可能采用先进设备和工艺技术，能耗达到国内一流水平。*****具有丰富的煤炭和电力资源。本项目由于采用国内先进设备和生产工艺，生产能耗低于国内同等规模项目，从而符合国家的能源1、生产过程中加热冷却，都充分利用物料原有的冷量、热量进行换热，使用冷量和用热量降到最低，初步设计、施工设计应选用价格相对较低、隔热较好的保温材料，加强用热设备、管道的保温。2、本工程设计中，生产线设备及其它辅助设备如电气、供热等设5、蒸汽、冷凝水及加热设备与管道(包括制冷管道)全部采用保温(冷)隔热措施，以减少热(冷)损失。6、蒸汽、水、电进入车间时均设置监测装置，消除跑、冒、滴、漏和浪费。7、除厂房外，办公室等辅助生产房间设计均按国家建筑标准合理选用，在建筑结构形式上尽量利用自然采光。8、变配电设备均选用高效设备，低压采用电容补偿，提高供电的功率因素，从而提高设备的运行效率，减少线路损耗和变压器的铜损。9、加强操作技能培训，严格工艺消耗指标，制定奖罚条例，向管各种冷却水回用，加强一次水的计量工作，建立各项管理指标，加强操作技能培训，严格工艺消耗指标，制定奖罚条例，向管理要节节能工作由厂里指定一名车间级干部专门领导，各车间、班组都将节能状况直接与经济效益挂钩，节约者奖，浪费者罚，严格计量制度，杜绝跑、冒、滴、漏。制定科学的操作规程，完善节能体系，使节能降耗的思想落实到全厂每个人的工作中。第九章环境保护9.1.1地理位置9.1.2厂址周围环境现状3、项目厂址区域位于工业区，满足《声环境质量标准》(2)地表水环境：执行《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)(3)地下水环境：执行《地下水质量标准》(GB/T14848-93)中(4)声环境：执行《声环境质量标准》(GB3096-2008)中的3类(5)土壤环境：执行《土壤环境质量标准》(GB15618-1995)中2、污染物排放标准(1)污水排放：执行《污水综合排放标准》GB8978—96二级。(2)工业场地边界噪声：执行《工业企业厂届环境噪声排放标准》(3)《大气污染物综合排放标准》GB16297—1996二级(4)固体废弃物：执行《一般工业固体废物储存、处置场污染控(5)恶臭污染物执行《恶臭污染物排放标准》GB14554-93中二9.3项目建