年产5000吨碳纳米管项目可行性研究报告.docx
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年产5000吨碳纳米管项目可行性研究报告
年产5000吨碳纳米管生产线项目
项目可行性研究报告
***公司
***年***月
第一章项目总论…………………………………………………………1
第二章项目分析…………………………………………………………6
第三章设计规划………………………………………………………12
第四章进度安排………………………………………………………22
第五章项目定员………………………………………………………24
第六章节能节水措施………………………………………………27
第七章环境分析………………………………………………………29
第八章消防安全………………………………………………………32
第九章投资估算………………………………………………………34
第十章财务分析估算…………………………………………………38
第十一章社会影响分析………………………………………………43
第十二章结论与建议…………………………………………………45
第一章总论
1.1项目名称：
碳纳米管生产线项目
1.2承建单位：
***公司
法定代表人：
***
注册资金：
***万元
公司地址：
***
1.3可行性研究的依据
（1）《十三五规划纲要》、《新材料产业发展指南》；
（2）《投资项目可行性研究指南》（试用版），投资项目可行性研究指导编写组，中国电力出版社，（2002年3月）；
（3）国家发改委、建设部发布《经济评价方法及参数》（三版）；
（4）国家发改委、建设部《建设项目经济评价细则》；
（5）国家财政部关于《会计会计准则》（92）财工字574号文《工业企业财务制度》和（92）财会字67号文《工业企业财务制度》；
（6）GB50500-2008《建设工程工程量清单计价规范》；2011年《**省建筑工程量清单计价规则》和相关计费规定；
（7）2016《中华人民共和国增值税暂行条例》；2015中华人民共和国营业税暂行条例实施细则
（8）《中华人民共和国企业所得税法实施条例》
（9）委托方提供的规划详本；
（10）委托方项目现场勘察及市场调查收集的有关资料；
（11）委托方提供的其他有关资料。
1.4项目拟建地址及建设条件
项目拟建地址：
**技术开发区
该区域交通条件便利，是**市重点建设的城市新区，电力、供暖、给排水管网、道路、绿化亮化、通讯、网络等市政设施已经建成，可满足本项目的建设安装和生产需要。
1.5建设内容
本项目的主要建设内容包括生产区和非生产区两部分。
生产区主要包括碳纳米管生产线总车间、储罐区、仓库等；非生产区的建设主要包括办公用房及职工餐厅、宿舍等生活用房。
主要建设内容见下表。
主要建设内容汇总表
序号
建设内容
建筑类型
单位
建筑面积
1
碳纳米管总车间
钢结构
㎡
18500
2
地下储罐区
钢结构
㎡
3500
4
成品库房
钢结构
㎡
2000
5
办公大楼
砖混
㎡
1200
6
职工宿舍
砖混
㎡
600
7
职工食堂
砖混
㎡
100
8
传达室及大门
砖混
㎡
30
9
配电室
砖混
㎡
40
10
道路及停车场
-----
㎡
600
11
绿化工程
------
㎡
650
建设用地指标：
建设项目占地约45亩。
容积率：
1.59
建筑密度：
87%
企业内部行政办公及生活服务设施用地率：
6.8%
绿地率：
2.2%
1.6建设目标与期限
根据***公司的企业发展规划和目标，在考虑市场发展前景的基础上，确定本项目拟建设一个年生产量达到5000吨/年的碳纳米管生产线的新材料项目公司。
按照《**省建筑安装工程工期定额》的规定和类似项目经验，结合本项目实际情况，拟定项目的总工期为18个月。
1.7土地资源利用
根据项目开发建设的实际情况，按**省（2005年版）《**省建设用地集约利用控制标准》单位用地指标规定：
本项目属于高新技术材料行业，容积率≥0.6，建筑密度率≥35%，企业内部行政办公及生活服务设施用地比例≤7%，绿地率≤13%。
投资强度每公顷≥1500万元。
本项目建筑密度87%、容积率1.59、投资强度为5541万元/公顷；行政办公及生活服务设施用地面积占工业项目总用地面积的6.8%，绿地率：
2.2%，符合国家和地方合理利用土地的规定。
1.8项目生产规模及内容
本项目根据企业发展总体规划，结合市场前景，拟投资17625万元，。
该规模在国内属大型规模，在实际生产中，还可根据市场需求调整产品方案，增加产品种类，扩大生产规模，以求得更好的经济效益。
1.9项目总投资与资金筹措
总投资：
项目总投资为17625万元人民币。
建设投资16625万元人民币，流动资金1000万元人民币。
资金筹措：
自筹。
1.10项目收入估算
项目收入估算：
碳纳米管材料生产线项目，以年计算，年均收入
计29100万元，年均税金及附加990万元。
1.11主要技术经济指标
序号
项目
单位
数额
1
总投资
万元
17625
1.1
建设投资
万元
16625
1.2
流动资金投资
万元
1000
2
年均销售收入
万元
29100
3
年均销售税金及附加
万元
990
4
年均总成本费用
万元
16606
5
年均利润总额
万元
11504
6
年均所得税
万元
2876
7
年均税后利润
万元
8628
9
总投资收益率
%
65
11
投资回收期（不含建设期）
11.1
投资回收期（税前）
年
1.5
11.2
投资回收期（税后）
年
2
1.12可行性研究的主要结论
（1）碳纳米管材料生产线项目，符合国家《新材料产业发展指南》的要求。
因此，本项目符合国家产业化政策和建设方针。
（2）本项目的建设符合**经济技术开发区的产业发展目标和总体规划。
（3）项目总体规划方案设计合理，职责分工明确，组织有序。
（4）本项目总投资为17625万元。
从项目的经济效益分析表明，全部投资达到设计生产能力后，年均销售收入为29100万元，投资利润率65%，项目经济效益评价良好。
项目投资回收期符合财务评价的要求，同时该项目受益期长，投资风险较小，具有较好的社会效益、经济效益和生态效益，是保证社会经济全面协调和可持续发展的好项目。
（5）项目存在的风险影响因素较少，影响程度较低。
1.13合理化建议
（1）在改扩建和设备安装过程中加强项目管理，严格控制工期、质量和成本，以保证项目的按期完工，尽早发挥效益。
（2）做好市场分析和研究，保证原料供应和产品销售；控制原料购入成本和生产过程中三大期间费用，严格控制总成本。
（3）建立完善的职工专业技能教育和安全培训，对员工进行定期培训，提高从业人员的业务素质。
第二章项目分析
2.1项目提出的概述
1991年日本NEC公司的电镜专家饭岛澄男（Iijima）教授发现了一种针状的管形碳单质——纳米碳管（CNTs），后来又陆续发现了单壁碳纳米管（SWNTs），多壁碳纳米管（MWNTs），因其优良的力学、电学性能以及纳米尺度效应、长径比高、密度低、比表面积大等结构特点，使其具有能够广泛的应用的价值，引起了科学家们的广泛重视，在全世界范围内掀起了一轮又一轮的研究热潮。
碳纳米管的出现标志着纳米材料研究领域进入了一个新的阶段。
碳纳米管以其独特的一维管状分子结构开辟了纳米材料的新领域，这一领域的研究已成为材料科学、凝聚态物理和化学界研究的前沿和热点，大大推动了对微观领域的低维尺度和纳米尺度材料的物理结构、理化性质及其应用等方面的研究。
碳纳米管本身具有非常完美的结构，但是实际上制备的碳纳米管或多或少存在缺陷。
完美的结构意味着它具有很好的性能，在一维方向上碳纳米管的强度可以超过钢丝。
此外，碳纳米管还具有良好的导电、导热性能和电性能。
尽管碳纳米管的尺寸只有头发丝的十万分之一，但是它的导电率是铜的一万倍，同时它的杨氏模量理论强度可以达到1.0TPa，是钢的100倍。
经过实验测得多壁碳纳米管的轴向杨氏模量实验值为200GPa~4000GPa,轴向弯曲强度为14GPa，轴向压缩强度为100GPa，并且具有超高的韧性，其韧性理论最大延伸率可达20%，同时它的密度却仅为钢的七分之一。
碳纳米管象金刚石那样硬，却有柔韧性可以拉伸。
它耐强酸、强碱，在空气中700℃以下基本不氧化，而且它的熔点是已知材料中最高的。
这些优点使得碳纳米管作为纳米材料中最具潜力的材料之一，科学家们目前在实验室中将其作为增强体来大幅度提高材料的强度或者韧性等；或利用其良好的电学性能和磁学性能，将其作为改性体来大幅度提高材料导电性、电磁屏蔽性能和光电子发射性等。
2.2碳纳米管制备方法
碳纳米材料有着丰富的结构形态。
这其中，一些结构形态之间又有着密切的关系。
从零维的富勒烯，到一维的碳纳米管，再到二维的石墨烯，每一次都作为热点引领着纳米材料领域的研究热潮。
这其中，碳纳米管因其独特的结构和卓越的性能，巨大的应用潜力成为科学领域的研究热点。
人们对碳纳米管的研究在纳米材料中尤其是在碳纳米材料中起着非常重要的承前启后的作用，同时，在各个领域对其深入研究的方法和思路，对其它纳米材料的研究起着借鉴和巨大的推动作用。
要想对碳纳米管的性能和应用开展研究，基础工作就是要制备出足够量的、具有较高纯度和较低结构缺陷的碳纳米管，因此，对制备工艺的掌握也是碳纳米管在工业应用得以实现的保证。
碳纳米管的制备方法基本上都是利用各种外加能量，将碳源分解成原子或离子形态，然后再凝聚成碳的一维结构。
目前，碳纳米管主要的制备方法有三种，即电弧放电（ArcDischarge）法、激光烧蚀（LaserAblation）法和化学气相沉积（ChemicalVaporDeposition,CVD）法。
（1）电弧放电法
电弧放电法与C60的合成类似，最早制备出来的碳纳米管也是采用电弧放电之后在1993年Iijima等人在石墨阳极中掺入过渡金属催化剂，采用电弧放电法成功地制备了单壁碳纳米管。
电弧放电法制备碳纳米管的原理是，利用纯石墨棒或含有金属催化剂的石墨棒作为阳极，石墨棒（块）作为阴极，在真空反应腔室中，充入一定压力的惰性气体、氢气或其他气体（包括混合气体），通过石墨电极放电产生3000oC以上的高温，在阴极区域沉积出碳纳米管。
常用的电弧放电设备如图2-1所示。
电弧放电法简便、快速，制备出的碳纳米管石墨化程度非常，管壁非常平直，结晶度非常高，结构近乎完美。
Ebbesen等人通过提高电弧室的氦气气压，使碳纳米管的产量达到了克量级，大幅度提高了碳纳米管的产量，使得电弧放电法成为批量生产碳纳米管的主要方法之一。
（2）激光烧蚀法
激光烧蚀法是一种利用激光作为热源激发靶物，使靶物表面的材料蒸发为气体的方法。
与电弧放电法类似，激光烧蚀法主要是将一根含有过渡金属催化剂的石墨靶放置于一长形石英管中间，并将石英管置于加热炉内。
当炉温加热至1200oC时，向石英管内通入一定量的惰性气体，接着将一
图2-1电弧放电法制备碳纳米管的设备示意图
束激光聚焦于石墨靶上。
在激光照射下石墨靶表面生成气态碳，气流将这些气态碳和金属催化剂颗粒从高温区带向低温区，在催化剂的作用下生长成碳纳米管。
激光烧蚀法制备碳纳米管的设备简图如图2-2所示。
激光烧蚀法主要缺点是碳纳米管的纯度较低，易缠结，且需要昂贵的激光器，耗费大，产量较少，不利于大规模制备。
（3）化学气相沉积法
化学气相沉积法主要是以烃类物质作为碳源，在适当的温度下，当碳源气和石英管中的催化剂相接触时，在催化剂颗粒表面裂
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