【文章內(nèi)容簡介】 7090%。也就是說，僅我國微電子塑封行業(yè)，硅微粉的用量就達(dá)70009000噸/年，其中高純?nèi)廴诠栉⒎奂s2000多噸。另外，硅微粉用 作電子基板材料，其優(yōu)良的性能也是其他材料無法替代的。這一領(lǐng)域的市場前景比塑封行業(yè)更遼闊、更良好。國際市場上，硅微粉的需要量就更大得多了。涂料行業(yè)對硅微粉的市場需求 建筑涂料除了具有保護(hù)和裝飾作用外，還具有特殊功能，它施工方便，維修維護(hù)容易，顏色豐富，圖案繁多，被稱為“凝固的藝術(shù)”。特別是瓷磚、馬賽克、幕墻等由于其耐久性和安全性問題逐漸被市場所淘汰的今天，涂料在城鄉(xiāng)建筑物中扮演的角色就尤其重要了?！熬盼濉逼陂g，我國完成建筑面積912億㎡，建筑涂料作為一種新型建筑材料，不論其產(chǎn)品質(zhì)量，還是產(chǎn)量數(shù)量上，都發(fā)生了很大變化。 用于涂料的硅微粉，由于其具有良好的穩(wěn)定性的性質(zhì)，一直在涂料填料的原料中扮演重要角色，特別是對于外墻涂料來說，硅原料對提高其耐候性起著舉足輕重的作用。 2007年全國建筑涂料的產(chǎn)量約為100萬噸，其中內(nèi)墻涂料占60%，外墻涂料占10%，98年以來我國涂料產(chǎn)銷量每年都略有增長，外墻涂料的增長高于其他涂料品種。用于建筑內(nèi)外墻涂料的填料年用量達(dá)2030萬噸，其中，外墻涂料填料達(dá)34萬噸。亞光漆自90年代以來十分盛行，尤其在木器漆、機(jī)械漆中更為普遍。硅微粉較常用來作亞光漆的消光劑。 球形硅微粉的市場需求 隨著微電子工業(yè)的迅猛發(fā)展，大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路對封裝材料的要求也越來越高，不僅要求對其超細(xì)，而且要求其有高純度、低放射性元素含量，特別是對于顆粒形狀提出了球形化要求。球形化意味著硅微粉填充率的增加，硅微粉的填充率越高，其熱膨脹系數(shù)就越小，導(dǎo)熱系數(shù)也越低，由此生產(chǎn)的電子元器件的使用性能也越好。目前，美國、日本等國家可以生產(chǎn)這種材料，但國內(nèi)企業(yè)還沒有掌握生產(chǎn)這種材料的成熟的方法。有資料表明，目前國內(nèi)電子封裝材料（樹脂和硅微粉）的50%以上須依賴進(jìn)口。隨著微電子元件性能要求的提高，填充硅微粉由角形顆粒向球形顆粒過渡的速度也正在加快，球形化硅微粉顆粒取代角形顆粒已經(jīng)成為微電子工業(yè)用材料發(fā)展的必然趨勢。因此，對該材料進(jìn)行科技攻關(guān)，盡快開創(chuàng)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高新技術(shù)產(chǎn)品就具有十分重要的社會意義和經(jīng)濟(jì)意義。第四節(jié) 銷售預(yù)測一、概述從供需分析中我們可以知道，目前國內(nèi)外對硅微粉的需求量大于供應(yīng)量，且在各生產(chǎn)廠家擬上項(xiàng)目竣工投產(chǎn)后，仍存在供不應(yīng)求的局面，所以項(xiàng)目產(chǎn)品不會造成積壓。二、銷售計(jì)劃與銷售策略本項(xiàng)目計(jì)劃于2010年建成。對項(xiàng)目產(chǎn)品的銷售，企業(yè)擬采取以下措施。（1）選用先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備，確保產(chǎn)品質(zhì)量，同時(shí)，在項(xiàng)目試生產(chǎn)期間就全面推行 IS09000 質(zhì)量保證體系，使公司管理與國際接軌，產(chǎn)品質(zhì)量在國內(nèi)處于先進(jìn)水平。（2）強(qiáng)化售后服務(wù)，建立客戶檔案，定時(shí)進(jìn)行走訪，了解公司產(chǎn)品存在的不足之處，以便及時(shí)改進(jìn)，與客戶保持良好的關(guān)系。（3）加強(qiáng)內(nèi)部管理，不斷提高產(chǎn)品質(zhì)量，努力降低消耗。三、經(jīng)濟(jì)效益測算表31 項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)效益測算表 序號產(chǎn)品名稱生產(chǎn)規(guī)模(t/a)單價(jià)(萬元/t)金額(萬元)13000目硅微粉6000372024000目硅微粉300025203高純超細(xì)熔融球形石英粉10003760037604合 計(jì)10000四、產(chǎn)品的市場前景之前我們已提到，硅微粉的用途廣泛，就目前我們對市場的調(diào)查結(jié)果，目前，硅微粉在世界各國需求量不斷增加，供應(yīng)缺口很大，從而被廣泛應(yīng)用于光學(xué)玻璃、電子封裝、電氣絕緣、高檔陶瓷、油漆涂料、精密鑄造、硅橡膠、醫(yī)藥、化妝品、電子元器件以及超大規(guī)模集成電路、移動通訊、手提電腦、航空航天等生產(chǎn)領(lǐng)域。 硅微粉還是生產(chǎn)多晶硅的重要原料。近年來，全球能源的持續(xù)緊張，使大力發(fā)展太陽能成為了世界各國能源戰(zhàn)略的重點(diǎn)，隨著光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，太陽能電池原材料多晶硅價(jià)格上漲迅速，又促使硅微粉的市場需求迅猛增長，硅微粉呈現(xiàn)出供不應(yīng)求的局面。 外貿(mào)部門提供的最新消息顯示，當(dāng)前來說，世界上噸有中國、美國、德國、日本等少數(shù)國家具備硅微粉生產(chǎn)能力，中國硅微粉的市場主要還是在國內(nèi)，集中在安徽鳳陽，浙江湖州，江蘇連云港等地，出口量相對來說比較小，多出口韓國和日本，國內(nèi)生產(chǎn)硅微粉的較大企業(yè)有安徽伊納高新技術(shù)有限公司和東海硅微粉廠，每月產(chǎn)量都在1000噸以上。太陽能產(chǎn)業(yè)的加速又促使硅微粉的市場需求迅猛增長，硅微粉呈現(xiàn)出供不應(yīng)求的局面。據(jù)有關(guān)資料顯示，國內(nèi)生產(chǎn)太陽能光電轉(zhuǎn)換器用硅微粉的廠家達(dá)170多家，其中上海占40家左右，因此，硅微粉在國內(nèi)有很大的市場需求和潛力。在實(shí)際的市場銷售中，硅微粉的價(jià)格與目數(shù)有關(guān)，目數(shù)越大價(jià)格越高，當(dāng)前市場上硅微粉出廠價(jià)格200目500元/噸，325目600元/噸，400目750元/噸，500目950元/噸，600目5500元/噸，800目1500元/噸，1000目2200元/噸，1250目2600元/噸，3000目6200元/噸，4000目8400元/噸。另外，隨著微電子工業(yè)的迅猛發(fā)展，大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路對封裝材料的要求也越來越高，不僅要求對其超細(xì)，而且要求其有高純度、低放射性元素含量，特別是對于顆粒形狀提出了球形化要求。高純超細(xì)熔融球形石英粉（簡稱球形硅微粉）由于其有高介電、高耐熱、高耐濕、高填充量、低膨脹、低應(yīng)力、低雜質(zhì)、低摩擦系數(shù)等優(yōu)越性能，在大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路的基板和封裝料中，成了不可缺少的優(yōu)質(zhì)材料。普通球形硅微粉（39m級，球化率65%）價(jià)格在2萬～3萬元/噸，10m級約15萬元/噸，亞微米、納米級球形硅微粉價(jià)格高達(dá)二十萬到幾十萬元/噸不等。該公司產(chǎn)品的技術(shù)水平和性能在國內(nèi)處于領(lǐng)先水平，故完成工程設(shè)計(jì)1 萬噸的產(chǎn)量還不能滿足市場需求。第四章 項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模第一節(jié) 擬建項(xiàng)目規(guī)模規(guī)模建成年產(chǎn) 1噸多種硅微粉產(chǎn)品生產(chǎn)線，項(xiàng)目建成后將成為國內(nèi)少有的硅微粉規(guī)?；a(chǎn)企業(yè)。第二節(jié) 產(chǎn)品方案本項(xiàng)目采用化學(xué)去雜，氯化脫氣，環(huán)保型全封閉式?jīng)_擊造砂機(jī)粗加工，用雙向氣流式礦砂互撞設(shè)備研磨成微粉。生產(chǎn)技術(shù)成熟可靠，此工藝不但可制成高純度超細(xì)熔融球形石英粉，同時(shí)通過深加工，可生產(chǎn)高附加值的多種硅微粉衍生物，不但延伸了產(chǎn)業(yè)鏈，還提高了經(jīng)濟(jì)效益，使石英石資源得到了充分的利用，提升了礦產(chǎn)品資源的利用率。具體產(chǎn)品方案如下：表41 項(xiàng)目產(chǎn)品方案序號產(chǎn)品名稱生產(chǎn)規(guī)模(t/a)備注13000目硅微粉600024000目硅微粉30003高純超細(xì)熔融球形石英粉10004合 計(jì)10000第三節(jié) 主要原輔材料及采購項(xiàng)目主要原輔材料為石英石等，均通過外購方式獲得，具體原料詳見下表。表42 原料一覽表序號名稱規(guī)格單位年用量包裝形式來源運(yùn)輸方式1石英石t15000散裝外購?fù)馕?3合計(jì)15000表43 輔助材料及燃料一覽表序號名稱規(guī)格單位年用量包裝形式來源運(yùn)輸方式1編 織 袋25㎏個4000000袋裝外購?fù)馕?水自來水t2000自供管道3合計(jì)第五章 項(xiàng)目選址和用地第一節(jié) 項(xiàng)目選址根據(jù)工業(yè)向園區(qū)集聚的指導(dǎo)思想和城鎮(zhèn)建設(shè)的有關(guān)要求，項(xiàng)目選址在江蘇新沂牛山鎮(zhèn)工業(yè)區(qū)內(nèi)。由于項(xiàng)目選址在工業(yè)園區(qū)內(nèi)，水、電設(shè)施齊全，供應(yīng)有保證。第二節(jié) 項(xiàng)目用地一、概述、根據(jù)總圖和各車間要求，項(xiàng)目需新增建筑面積55000平方米，用地 60畝，該地屬建設(shè)用地。因此，用地符合城市建設(shè)規(guī)劃和土地利用總體規(guī)劃。二、用地主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)詳見下表51表51 用地主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)序號 項(xiàng)目內(nèi)容 單位 數(shù)量 備注1廠區(qū)占地面積平方米4000060畝2建筑面積平方米550003建筑占地面積平方米150004綠地面積平方米100005容積率%306建筑密度%7綠地率%25%第六章 工程技術(shù)方案第一節(jié) 工藝技術(shù)方案一、工藝原理角形硅微粉在環(huán)氧樹脂塑封料中的填充率噸能達(dá)70%左右，最多為75%，樹脂成分偏高，因而其導(dǎo)熱系數(shù)較大，膨脹系數(shù)也較大，以至于不能完全滿足大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路對基板材料和封裝材料的要求。而球形硅微粉填充的環(huán)氧樹脂塑封料的導(dǎo)熱系數(shù)小，膨脹系數(shù)小，用作微電子元件基板及封裝的填充率可達(dá)到90%，可作為大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路理想的基板材料和封裝材料。詳細(xì)分析如前所述。國外球形硅微粉的制備通常采用二氧化硅高溫熔融噴射法或在液相中控制正硅酸乙脂、四氯化硅的水解法等。但其工藝復(fù)雜，這些方法國內(nèi)還噸停留在實(shí)驗(yàn)室階段，有較大的技術(shù)難度，這也是至今國內(nèi)還不能生產(chǎn)出高質(zhì)量球形硅微粉的重要原因之一。國內(nèi)有人開展過單純用機(jī)械整形法整形角狀硅微粉的試驗(yàn)研究，但其結(jié)果不甚理想。原因前面也有所分析。本研究試驗(yàn)室階段在球型化制備方法上采用了一種高溫近熔融和近球形的方法來達(dá)到目的。這種方法是根據(jù)固體熱力學(xué)的原理，高溫下顆粒的尖角部位容易最早出現(xiàn)液相以及在氣液固三相界面上液相表面張力較大、自動平滑成球體的現(xiàn)象來完成球化過程。其技術(shù)關(guān)鍵是加熱裝置要求有穩(wěn)定的溫度場、易于調(diào)節(jié)的溫度范圍和不會對硅微粉造成二次污染的清潔熱源環(huán)境。該方法的技術(shù)路線先后進(jìn)行過三次調(diào)整：采用交流高頻等離子體高溫熔融法、直流離子體高溫熔融法和由碳極形成的高溫電弧法等方法多次對角型硅微粉顆粒進(jìn)行整形處理。現(xiàn)在已形成出每小時(shí)產(chǎn)量公斤級的實(shí)驗(yàn)室小型系統(tǒng)，其“球化率”可達(dá)到80%以上。三種加熱方法所提供的溫度范圍如表下表所示：離子體高溫熔融法碳極高溫電弧法交流高頻直流溫度℃3000—200003000380016003200從以上三種加熱方法的實(shí)驗(yàn)情況來看，交流高頻等離子體高溫熔融法加熱溫度高，但溫度范圍和溫度場的調(diào)整不易控制，也就造成產(chǎn)品的球化率不易控制。直流等離子體高溫熔融法和碳極高溫電弧法溫度范圍適中，控制平穩(wěn)，可達(dá)到較高球化率。而在工程放大的過程中，碳極高溫電弧法又具有較高的可靠性，因此，研究小試試驗(yàn)確認(rèn)碳極高溫電弧法是實(shí)現(xiàn)硅微粉球形化的較理想的加熱方法。二、技術(shù)來源本項(xiàng)目產(chǎn)品的工藝技術(shù)成熟，投資者有一批技術(shù)人員和有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)工人、質(zhì)量管理人員，本項(xiàng)目產(chǎn)品已經(jīng)申請發(fā)明專利二項(xiàng)，并已經(jīng)獲得受理通知書。三、工藝流程高純超細(xì)球形硅微粉生產(chǎn)工藝流程結(jié)晶石英砂或熔融石英粗料進(jìn)廠后經(jīng)輸送機(jī)送入不銹鋼料倉儲存，經(jīng)我公司自主研究開發(fā)的高純硅微粉制備系統(tǒng)制得提純后的超細(xì)粉體（即高純硅微粉），然后進(jìn)入機(jī)械整形機(jī)進(jìn)行顆粒預(yù)整形，該整形原理是當(dāng)微小顆粒物料被整形機(jī)攪拌軸攪拌時(shí)，物料相互之間會產(chǎn)生自磨，這種自磨將會磨掉其棱角。預(yù)整形后的硅微粉體進(jìn)入高溫整形系統(tǒng)，該系統(tǒng)的發(fā)熱元件采用碳極電弧，其高溫加熱區(qū)溫度，當(dāng)采用熔融粉時(shí)可在16002000oC之間的一個狹小范圍內(nèi)任意調(diào)整，當(dāng)粉體通過該區(qū)被高溫加熱時(shí)，其角形表面將會率先進(jìn)入熔融狀態(tài)，在表面張力的作用下迅速自動流平，從而達(dá)到產(chǎn)品球形化目的；當(dāng)采用結(jié)晶粉時(shí)可在18002200oC之間的一個狹小范圍內(nèi)任意調(diào)整，球形化原理同上，但要確保粉狀顆粒全熔融。從高溫整形系統(tǒng)球化后的粉體進(jìn)入產(chǎn)品收集器。根據(jù)產(chǎn)品用途需要，球化后的粉體進(jìn)入改性系統(tǒng)、最后進(jìn)入包裝系統(tǒng)、儲存系統(tǒng)即為成品。高純水的制備本產(chǎn)品需用高純水來清洗，清水通過常規(guī)反滲透離子交換，并經(jīng)精密混床處理后制得純凈水，水的純度對產(chǎn)品純度達(dá)標(biāo)起到了至關(guān)重要的作用。系統(tǒng)流程圖如下：粉磨工序：原料粉磨超細(xì)分級旋風(fēng)除塵袋式除塵 粗顆粒返回 合格粒級產(chǎn)品 料倉酸洗工序：酸洗反應(yīng)脫酸清洗烘干脫水打散活化處理球形化工序機(jī)械整形高溫整形料倉成品工序：配合包裝料倉純水制備工序：反滲透離子交換儲槽存放第二節(jié) 設(shè)備方案一、設(shè)備方案選型原則、①主要設(shè)備與選定的建設(shè)規(guī)模、產(chǎn)品方案、技術(shù)方案相適應(yīng)，滿足項(xiàng)目投產(chǎn)后生產(chǎn)需求；②保證設(shè)備之間的能力相互配套；③設(shè)備質(zhì)量可靠、性能成熟，能保證生產(chǎn)和產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定；④在保證設(shè)備性能的前提下，力求經(jīng)濟(jì)合理。二、設(shè)備配置、為保證產(chǎn)品質(zhì)量、提高經(jīng)濟(jì)效益，本項(xiàng)目的關(guān)鍵生產(chǎn)設(shè)備擬從國家專業(yè)生產(chǎn)企業(yè)定購，其余生產(chǎn)設(shè)備以及輔助生產(chǎn)設(shè)備在國內(nèi)市場配套，在設(shè)備選購時(shí)，應(yīng)采用“貨比三家”，擇優(yōu)購買。項(xiàng)目主要設(shè)備有熔融爐設(shè)備、球磨機(jī)、變壓器、連續(xù)磨等。三、設(shè)備投資及清單、根據(jù)工藝要求，項(xiàng)目共新增設(shè)備3051臺（套），設(shè)備投資2400萬元，安裝費(fèi)用200萬元。表61熔融設(shè)備（原材料生產(chǎn)設(shè)備）一覽表設(shè)備名規(guī)格數(shù)量金額（萬元）備注變壓器5，000KV