【正文】 1 年產(chǎn) 3 萬(wàn)噸方解石礦開發(fā) 超微細(xì)重質(zhì)碳酸鈣 粉體功能新材料 項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 第一章 總 論 一、概述 （一）項(xiàng)目名稱： 年產(chǎn) 3 萬(wàn)噸方解石礦開發(fā)超微細(xì)重質(zhì)碳酸 鈣粉體新材料項(xiàng)目 項(xiàng)目承擔(dān)單位：咸豐縣鑫山礦業(yè)有限公司 法人代表：譚喬 項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn)：咸豐經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū) 技術(shù)依托單位：中國(guó)地質(zhì)大學(xué)新材料研究研 （二）可行性報(bào)告編制依據(jù)和原則 報(bào)告編制依據(jù) （ 1）國(guó)務(wù)院《關(guān)于西部大開發(fā)苦干政策措施的實(shí)施意見》 （ 2）恩施自治州人民政府《關(guān)于支持民營(yíng)企業(yè)若干政策意見》 （ 3）中國(guó)咸豐縣委、咸豐縣人民政府《關(guān)于進(jìn) 一步改善經(jīng)濟(jì)開發(fā)軟環(huán)境的決定》 （ 4）咸豐縣鑫山礦業(yè)有限公司提供的資料 （ 5）湖北省地質(zhì)二大隊(duì)提供的咸豐縣尖山鄉(xiāng)麻柳溝方 2 解石礦山礦產(chǎn)資源開發(fā)利用方案 （ 6）咸豐縣人民政府與武漢科建源醫(yī)療器材有限公司簽定的咸豐方解石開辦協(xié)議書 （ 7）現(xiàn)場(chǎng)踏勘情況 報(bào)告編制原則 （ 1）利用咸豐 經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)的建設(shè)的契機(jī)，減少建設(shè)投資，縮短建設(shè)周期 。 （ 2）采用國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上最先進(jìn)的設(shè)備和中國(guó)地質(zhì)大學(xué)最新的科技成果，成熟的生產(chǎn)工藝。 （ 3）“三廢”處理貫徹“三同時(shí)”的原則，對(duì)本項(xiàng)目的“三廢”進(jìn)行有效的治理，達(dá)到國(guó)家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn) （ 4）按照國(guó)家計(jì)委項(xiàng)目可行性研究報(bào)告編制內(nèi)容深度的規(guī)定，本著實(shí)事求是的原則，依據(jù)優(yōu)勢(shì)資源，根據(jù)市場(chǎng)需求，推動(dòng)產(chǎn)品深加工增值。 （ 5）現(xiàn)場(chǎng)踏勘情況 研究范圍 本報(bào)告對(duì)市場(chǎng)需求、產(chǎn)品方案、生產(chǎn)規(guī)模、工藝技術(shù)方案、原輔助材料及燃料供應(yīng)，建廠條件和廠址、公用工程和輔助設(shè)施方案，環(huán)境保護(hù)和勞動(dòng)安全，公司組織、勞動(dòng)定員，項(xiàng)目實(shí)施規(guī)劃、投資估算和資金籌措及財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)等問(wèn)題進(jìn)行研究。 3 二、項(xiàng)目提出的背景 咸豐縣是湖北省 12 個(gè)貧困縣之一，也是國(guó)家列為西部大開發(fā)的縣市之一，在國(guó)家和省委省政府的支持下，幾年來(lái)，農(nóng)業(yè)發(fā)展速度較快， 基本上解決溫飽問(wèn)題，由于地方工業(yè)發(fā)展緩慢，嚴(yán)重制約了咸豐縣經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度。發(fā)展咸豐縣地方工業(yè)，用高科技手段開發(fā)地方優(yōu)勢(shì)資源，增強(qiáng)地方經(jīng)濟(jì)實(shí)力刻不容緩。 咸豐縣鑫山礦山有限公司是一家獨(dú)資民營(yíng)企業(yè)，總投資 2500 萬(wàn)元，注冊(cè)于咸豐 經(jīng)濟(jì)開發(fā) 區(qū)，注冊(cè)資本 500 萬(wàn)元 ，占地面積 18000平方米，是一家非金屬開采、方解石深加工，為超微細(xì)粉體工能新材料及化工原料的經(jīng)營(yíng)企業(yè)，產(chǎn)品投資后為國(guó)家創(chuàng)稅 入 千萬(wàn)元，安排延長(zhǎng)轉(zhuǎn)退伍軍人 50 人，失業(yè)下崗人員 150人。 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)為本公司提供強(qiáng)有力技術(shù)支撐，生產(chǎn)工藝自動(dòng)化程度高、規(guī)范科學(xué)、軟 技術(shù)是國(guó)家發(fā)明專利，引進(jìn)先進(jìn)的德國(guó)濕法超細(xì)設(shè)備。高效率、無(wú)污染，產(chǎn)品特點(diǎn)為系列 化 、功能化，面向國(guó)際市場(chǎng)。 三、 投資的必要性 湖北咸豐縣對(duì)方解石資源的開發(fā)以水磨石為起點(diǎn)，1989年開始進(jìn)行初級(jí)粉體加主要銷往全州及重慶、湖南用于建筑涂料。由于產(chǎn)品檔次低，適用領(lǐng)域受到局限，產(chǎn)量和價(jià) 4 格有限，有些個(gè)體加工戶處于倒閉狀態(tài)。本項(xiàng)目的實(shí)施和利于聯(lián)合初級(jí)加工廠，起到龍頭帶動(dòng)作用，真正形成一個(gè)大產(chǎn)業(yè)，一個(gè)集團(tuán)，全面整合優(yōu)勢(shì)資源，最大限度的提高產(chǎn)品附加值。 2021 年 9 月，受咸豐縣鑫山礦業(yè)有限公司的委托，湖北省地質(zhì)大隊(duì)，選點(diǎn)咸豐 縣尖山鄉(xiāng)麻柳溝新建采掘方解石礦礦山一處，設(shè)計(jì)利用礦產(chǎn)資源 12318 噸，其開采儲(chǔ)量 12318噸，礦山生產(chǎn)規(guī)模 3000 噸，礦山服務(wù)年限約 23 年，其它可開發(fā)礦點(diǎn)有馬溪溝、三角莊、烏楊樹等地正在進(jìn)行資源調(diào)查，儲(chǔ)量也非常豐富?？傊浇馐V產(chǎn)資源儲(chǔ)量大、品位高，方解 石呈巨晶產(chǎn)出，呈無(wú)色透明白色，三組菱面體解理完全，原礦石未發(fā)現(xiàn) 其 它礦物包裹體，現(xiàn)場(chǎng)采集的方解石樣品送國(guó)土資源部武漢礦產(chǎn)資源監(jiān)督檢測(cè)中心優(yōu)從化學(xué)成分檢測(cè)和中國(guó)地質(zhì)大學(xué)分析測(cè)度中心做白度檢測(cè)，確定為方解石礦品質(zhì)好，附加值高。 四、項(xiàng)目建設(shè)的經(jīng)濟(jì)意義 本項(xiàng)目投 產(chǎn) 后，正常年份可實(shí)現(xiàn)銷售收入 11500 萬(wàn)元，利潤(rùn) 2956 萬(wàn)元 ，稅金 813 萬(wàn)元（其中增值稅及附加 421 萬(wàn)元，所得稅 392 萬(wàn)元），出品創(chuàng)匯 100 萬(wàn)美元。同時(shí)項(xiàng)目可安排 200余人就業(yè)。因此本項(xiàng)目具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。 5 第二章 市場(chǎng)預(yù)測(cè) 一、 國(guó)內(nèi)碳酸鈣工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀 碳酸鈣工業(yè)作為非金屬礦工業(yè)的一個(gè)分支，在我國(guó)發(fā)展迅猛，已成為非金屬礦工業(yè)的重要產(chǎn)業(yè)。據(jù)中國(guó)非礦協(xié)會(huì)碳酸鈣專委會(huì)統(tǒng)計(jì)，目前我國(guó)碳酸鈣生產(chǎn)加工企業(yè)近千家，其中具有一定規(guī)模的重質(zhì)碳酸鈣企業(yè) 400 余家，輕質(zhì)碳酸鈣企業(yè) 320 余家，其總生產(chǎn)能力約為 700多萬(wàn)噸左右（其中，重鈣為 400 萬(wàn)噸左右，輕鈣為 300 萬(wàn)噸左右）。從協(xié)會(huì)調(diào)查分析的 150 多家生產(chǎn)企業(yè)采看，年生產(chǎn)規(guī)模 5萬(wàn)噸以上的占4％左右，年生產(chǎn)規(guī)模 2萬(wàn) — 5萬(wàn)噸的占 10％，年生產(chǎn)規(guī)模 1萬(wàn) — 2萬(wàn)噸的占 26％，其他 60％左右的企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模小于 1萬(wàn)噸。我國(guó)碳酸鈣產(chǎn)品的開發(fā)生產(chǎn)雖然起步較晚，但發(fā)展很快， 1992 年重鈣產(chǎn)量?jī)H 37 萬(wàn)噸，到 2021 年近 520 萬(wàn)噸，年均遞增率 32％左右。 從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)采看，碳酸鈣產(chǎn)量粒徑為 200— 325 目產(chǎn)品占 50％； 325 目 — 10μ m 產(chǎn)品約占 35％； lOμ m 以下產(chǎn)品占15％。其中，經(jīng)表面 處理的活性重鈣產(chǎn)品占 12％。與此同時(shí)，我國(guó)對(duì)納米級(jí)碳酸鈣的科研及其工業(yè)應(yīng)用的研究，受到了高度的重視，并加快了工業(yè)化步伐。 6 （一） 國(guó)內(nèi)碳酸鈣在主要行業(yè)應(yīng)用的市場(chǎng)預(yù)測(cè) 長(zhǎng)期以來(lái)，世界上一些發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)碳酸鈣的應(yīng)用主要集中在造紙、塑料，油漆、涂料以及黏合劑和密封劑等領(lǐng)域。而我國(guó)碳酸鈣產(chǎn)品主要應(yīng)用集中在塑料，造紙，橡膠、涂料，油墨、膠粘劑、日用化工等領(lǐng)域。 塑料工業(yè)是我國(guó)重鈣最大的應(yīng)用市場(chǎng)，已達(dá) 100 萬(wàn)噸以上。未來(lái)的幾年和十幾年里，我國(guó)塑料加工工業(yè)對(duì)碳酸鈣產(chǎn)品的需求有增無(wú)減，占國(guó) 內(nèi)消費(fèi)結(jié)構(gòu)總量的 40％，為碳酸鈣工業(yè)的發(fā)展提供了良好的機(jī)遇和光明的市場(chǎng)前景。 目前，重鈣在塑料中主要作為填料使用，用于塑料薄膜、PVC 管件、工程塑料中，可提高制品的韌性，拉伸強(qiáng)度和沖擊強(qiáng)度。在塑料編織袋，編織布，打包袋中主要使用 325 目的粗粒重鈣產(chǎn)品；在塑料地板，地板革，部分人造革，地板卷材、塑料鞋、聚氯乙烯百葉窗，聚氯乙烯護(hù)墻板中使用 325目 — 10μ m 細(xì)磨重鈣作填料；在聚氯乙烯和聚乙烯電纜護(hù)套料中，使用 600目 — 5μ m的超細(xì)重鈣產(chǎn)品但需進(jìn)行表面處理，且多與輕鈣混用；在聚乙烯薄膜、聚氯乙烯等塑料薄膜制品中使 用的超細(xì)，活性重鈣，對(duì)其粒徑及粒徑分布要求嚴(yán)格，另有部分重鈣用于工程塑料和其他塑料制品上。 7 目前，我國(guó)造紙用顏填料仍以滑石粉，碳酸鈣和水洗高嶺土為主， 2021 年重質(zhì)碳酸鈣消費(fèi)量為 萬(wàn)噸， 2021 年為 75 萬(wàn)噸；而輕質(zhì)碳酸鈣 2021 年為 萬(wàn)噸， 2021 年為49 萬(wàn)噸，造紙用重鈣的消費(fèi)量約占總消費(fèi)量的 18％，且消費(fèi)量年均增長(zhǎng)率在 30％以上。 2021 年造紙礦物顏料總消費(fèi)量可能達(dá)到 350 萬(wàn)噸，其中碳酸鈣約 170 萬(wàn)噸．造紙業(yè)也將成為碳酸鈣最大的應(yīng)用市場(chǎng)。 工業(yè)中的應(yīng)用預(yù)測(cè) 我國(guó)涂料用量從名列世界第六位躍升到第三位。重質(zhì)碳酸鈣在涂料中主要是代替 Ti02 和其他顏料，也是主要的體質(zhì)顏料，成本低、亮度合乎要求，粒度分布可以控制，細(xì)度碳酸鈣又有很好的減光性能和抗老化性能。對(duì)基底介質(zhì)的表面保護(hù)特性無(wú)任何妨礙。初級(jí)產(chǎn)品用于生產(chǎn)室內(nèi)和室外淺色涂料噴涂料壁，精加工產(chǎn)品用于高亮度噴涂。加之重質(zhì)碳酸鈣的白度高，是內(nèi)外墻建筑涂料的主要白色填料和顏料之一，在某些水性建筑內(nèi)外墻涂料中，由于碳酸鈣呈白色又親水，且又能提高涂料油漆的光澤，提高產(chǎn)品的光澤度、干燥性和遮蓋力，同時(shí)還具有補(bǔ)強(qiáng)作用 ，用量可達(dá) 50％以上。目前我國(guó)重質(zhì)碳酸鈣的缺點(diǎn)是粒度偏粗，表面未經(jīng)改性處理，將來(lái)如能選用優(yōu)質(zhì)方解石原料加工出滿足新型樹脂漆及其他油漆質(zhì)量要求的體質(zhì)顏料，重質(zhì)碳酸鈣在油漆中的用量還 8 將增加。 2021年碳酸鈣在涂料行業(yè)中的消費(fèi)約為 60萬(wàn)到 100萬(wàn)噸，預(yù)測(cè) 2021— 2021 年，重質(zhì)碳酸鈣在油漆涂料中的需求量將以年均 8％左右的速度增長(zhǎng)，略低于同期油漆涂料的實(shí)際增長(zhǎng)速度。 我國(guó)年耗膠量達(dá) 235 萬(wàn)噸，僅次于美國(guó)，居世界第二位。據(jù)有關(guān)部門預(yù)測(cè)， 2021 年橡膠需求量將達(dá)到 250 萬(wàn)噸， 2021年達(dá)到 295 萬(wàn)噸， 2021 年將達(dá)到 370 萬(wàn)噸。碳酸鈣是橡膠制品的主要無(wú)機(jī)非金屬填料之一，據(jù)估計(jì)約占目前橡膠制品中無(wú)機(jī)非金屬填料總用量的 1/4，僅次于陶土，其用量約占無(wú)機(jī)礦物填料總量的 27％。重鈣能使橡膠制品增容增量，有時(shí)兼有補(bǔ)強(qiáng)，隔離，脫?；蛑淖饔?，降低成本；改進(jìn)加工性能，起到補(bǔ)強(qiáng)和半補(bǔ)強(qiáng)作用；便于其他助劑的加入；超細(xì)重鈣加入到橡膠制品中與不加填料的硫化橡膠相比有更高的抗張強(qiáng)度、耐磨性和撕裂強(qiáng)度。 目前在橡膠制品領(lǐng)域，重質(zhì)碳酸鈣的應(yīng)用比重要小于輕質(zhì)碳酸鈣，而且增長(zhǎng)速度將要小于造紙和塑料領(lǐng)域，但超細(xì)活性重 質(zhì)碳酸鈣在橡膠制品中的比重將不斷提高， 2021 年碳酸鈣在橡膠填料中消費(fèi)為 9 萬(wàn)噸，預(yù)測(cè) 2021 年為 5 萬(wàn)噸，2021 年為 12 萬(wàn)噸，年均增長(zhǎng)率約 ％。 9 由于我國(guó)目前超細(xì)重質(zhì)碳酸鈣的細(xì)度和表面活性滿足不了要求，所以我國(guó)膠粘劑中填料的應(yīng)用水平遠(yuǎn)不及歐美國(guó)家。根據(jù)歐美國(guó)家發(fā)展的經(jīng)驗(yàn)，隨著膠粘劑和密封劑中無(wú)機(jī)填料應(yīng)用水平的提高和重質(zhì)碳酸鈣產(chǎn)品質(zhì)量的提高，重質(zhì)碳酸鈣在膠粘劑和密封劑中將有良好的應(yīng)用前景?？紤]到我國(guó)目前重質(zhì)碳酸鈣在膠粘劑中應(yīng)用水平較低的現(xiàn)實(shí)，按平均填充量 12％計(jì)算， 2021 年我國(guó)膠粘劑和密封劑將需要碳酸鈣30 萬(wàn)噸左右，需要超細(xì)活性重質(zhì)碳酸鈣 萬(wàn)噸左右； 2021年按平均填充量 15％計(jì)算，我國(guó)膠粘劑和密封劑將需要碳酸鈣 55 萬(wàn)噸左右，超細(xì)活性重質(zhì)碳酸鈣的用量將達(dá)到 11 萬(wàn)噸左右。 另外，碳酸鈣在油墨，醫(yī)藥，保健食品、飼料等領(lǐng)域也有一些應(yīng)用。 綜上所述， 2021 年國(guó)內(nèi)超細(xì)重質(zhì)碳酸鈣的總需求量將達(dá)到 68 萬(wàn)噸左右，較 2021 年增長(zhǎng) 106％； 2021 年國(guó)內(nèi)超細(xì)重質(zhì)碳酸鈣的需求量將達(dá)到 105 萬(wàn)噸左右，較 2021 年增長(zhǎng) ％，而同期重質(zhì)碳酸鈣微粉需求量的增長(zhǎng)將小于 4％。 （二 ） 各種碳酸鈣產(chǎn)品的應(yīng)用現(xiàn)狀 碳酸鈣 碳酸鈣 (calcium carbonate)是一種重要的，用途廣泛的無(wú)機(jī)鹽．重質(zhì)碳酸鈣 (Heavy calcium carbonate)又稱研 10 磨碳酸鈣 (Groundcalciumcarbonate，簡(jiǎn)稱 GCC，美國(guó)稱kotamite)，是用機(jī)械的方法直接粉碎天然的方解石、石灰石，白堊、貝殼等而制得。由于它的沉淀體積 (— )比用化學(xué)方法生產(chǎn)的輕質(zhì)碳酸鈣沉淀體積 ()小，因此被稱為重質(zhì)碳酸鈣。 目前，碳酸鈣廣泛應(yīng)用于造紙，塑料、塑 料薄膜、化纖 、橡膠、膠粘劑、密封劑、日用化工、化妝品，油漆，油墨、涂料、醫(yī)藥、食品 (如口香糖，巧克力等 )等行業(yè)。 改性碳酸鈣 用偶聯(lián)劑對(duì)碳酸鈣進(jìn)行表面處理，使碳酸鈣表面形成 單 一 分子層，使無(wú)機(jī)碳酸鈣與有機(jī)高分子材料更好結(jié)合起來(lái)，經(jīng)偶聯(lián)劑處理的重鈣可作為橡膠，塑料工業(yè)部分產(chǎn)品的填充 材料，除大幅度增加填充量外，還可改善制品的加工性質(zhì)，提高產(chǎn)品質(zhì)量。 用表面活性劑等原料處理重鈣，由于其親水性基團(tuán)與重鈣的分子間進(jìn)行結(jié)合，形成單分子活性層，在活性層上由于存在著活化劑的親油性基團(tuán)，從而改善了碳酸鈣在油性基層中的 分散性能。經(jīng)活性劑處理的重鈣可作為涂料，油墨等部分工業(yè)產(chǎn)品的填充劑，用于聚乙烯的電纜料，能提高絕緣性能，用于橡膠中能改善其分散性能和制品的脫膜性，增加成品的表面光潔度和曲繞性，也能改善制品的加工性能和物理 11 機(jī)械性。 填充母料 以重鈣粉為主要原料 (重鈣粉占 80％左右 )，通過(guò)偶聯(lián)劑、載體樹脂、高壓聚乙烯、助劑等化工原料加熱混合生產(chǎn)而成，具有分散性好，與樹脂結(jié)合力強(qiáng)。溶融均勻，添加量高，機(jī)械磨損小，應(yīng)用方便，不僅可以提高產(chǎn)品的硬度，剛性，耐熱性，尺寸穩(wěn)定性，還能降低產(chǎn)品生產(chǎn)成本。因此被廣泛用于紡織袋，打包帶、聚 烯烴中控制品、薄膜，地毯底布等產(chǎn)品。 （三） 產(chǎn)品市場(chǎng)前景分析 國(guó)內(nèi)市場(chǎng) 作為一種白色的工業(yè)礦物產(chǎn)品的超細(xì)重質(zhì)碳酸鈣，因其與現(xiàn)代高分子復(fù)合材料 (塑料，橡膠、膠粘劑 )，油膝涂料、高級(jí)紙張 (填料和顏料 )等密切相關(guān)。近 20 年來(lái)，市場(chǎng)需求不斷擴(kuò)大，已成為全球造紙工業(yè)和塑料工業(yè)用量最大的工業(yè)礦物原料之一。從 1990 年以來(lái)，我國(guó)的普通重質(zhì)碳酸鈣和超細(xì)重質(zhì)碳酸鈣產(chǎn)量逐年上升，但由于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理，每年還要進(jìn)口一定數(shù)量的超細(xì)重鈣粉。 塑料工業(yè) 塑料制品是重質(zhì)碳酸鈣最大的消費(fèi)領(lǐng)域。自 1990 年以來(lái)，我國(guó)重質(zhì)碳酸鈣在塑料 制品中的消費(fèi)量增長(zhǎng)速度很快， 12 2021年達(dá) 100 萬(wàn)噸。但是，我國(guó)重鈣與輕鈣在塑料中的消費(fèi)比重遠(yuǎn)未達(dá)到歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家的水平。因此，重質(zhì)碳酸