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吉林--白山市年产10万吨金属镁项目
吉林--白山市年产10万吨金属镁项目
来源:建筑五金门窗(幕墙)委员会 发布日期:2018-10-26

1.项目简介

1.1 项目背景

1.1.1产品简介

     镁(Mg)是用作金属结构材料中最轻的元素,比重为1.738,是铁的1/4,铝的2/3。镁在地壳表层储量居第8位,占1.9%(质量比)。镁及镁合金具有良好的比强度、比刚度、阻尼和屏蔽电磁干扰等性能,并具有优良的铸造、机械加工性能和良好的热成形性能。镁的蕴藏量丰富,在地壳中的含量达到2.1%-2.7%,在所有元素中排第六位,是仅次于铝、铁、钙居第四位的金属元素。由于优良的物理性能和机械加工性能、丰富的蕴藏量,镁已经被业内公认为最有前途的轻量化材料及二十一世纪的绿色金属材料。

1.1.2市场前景

(1)市场容量现状分析

    随着现代产业发展,钢铁、铜、铅、锌、铝等材料受制于资源瓶颈,具有替代效应的镁合金不仅广泛用于航空航天、火车、豪华游艇、计算机、通讯等领域,还被视为极具商用和民用价值的工业新材料。在资源和环境成为人类可持续发展的首要前提下,镁及镁合金作为一种对保持社会可持续发展具有重要战略意义的新材料,在全球掀起了新的开发应用热潮。

    镁合金产业在经历2008年金融危机的冲击下及能源危机的影响下,2011年出现大幅度的反弹,显示出行业良好的发展潜力。2012年全球镁合金产量达到50万吨以上,中国镁合金产量为20.2万吨,比2009年同期增长25%,其中国内消费量为12.52万吨,比2009年增长11.48%,出口量达到7.68万吨,比2009年增长17%,随着2013年全球汽车行业逐渐回暖,相信这一产业必将迎来新一轮反弹。

中国镁合金产销情况


单位:万吨

2008年

2009年

2010年

2011年

2012年

产量

17.6

16.4

20.5

25.4

20.2

国内消费量

7.51

10

11.48

14.77

12.52

出口

10.09

6.4

9.02

10.63

7.68

(2)需求现状分析

    国内镁合金产品消费逐步兴起,以汽车、通信电子、航天航空为首的领域,正逐步拉动对镁合金的消费。根据2012年中国镁合金应用领域看,汽车仍是镁合金的重要消费领域,占整体消费总量的62%,其次是通信电子,占整体消费的29%,再次是航天航空领域占整体消费量的5%。轨道交通领域,在国家六次火车提速的号召下,加快发展高速列车组的开发,新材料成为高速列车研发的重点工程。镁合金作为轻型合金材料,与现有的铝合金相比,性能更为优越,在产业化、规模化的生产条件下,镁合金在高速列车领域的应用,将成为下一步的发展重点。

 


2012年中国镁合金应用领域

     

    从国内的产品形态上看,目前国内镁合金产品的消费主要集中在铸件(冲压件)、板材、型材方面,其中铸件占整体产品消费市场的57%,年消费量为6.31万吨,主要应用于汽车变速箱、方向盘、刹车板、3C部分零部件;板材占整体产品消费者的29%,重点应用在汽车、飞机、通信电子的外覆盖件、衬底等领域,年消费板材3.33万吨。复合材料(蜂窝板)作为精深加工产品,受技术、研发等壁垒营销,国内涉及的企业相对较少,但该类产品在国防、航天航空、高速列车等领域应用广泛,将成为未来行业高利润细分市场。


 

 2012年中国镁合金产品形态

 


    总体上看,中国镁合金产业正处于快速成长期,国内镁合金产品主要为低附加值的铸件,产品结构中复合材料、板带材比重相对较低,在国家政策及行业发展要求下,未来行业将逐步进行调整,向高附加值的板带材、复合材料领域发展。

(3)价格现状分析

    镁铝合金的价格和镁的价格息息相关,镁铝合金的价格比纯镁的价格每吨高10000元左右。2004 年-2006 年国内镁价格徘徊在13500-21000 之间,平均价格为16300 元。但是从2007 年起,在镁业外部环境和镁市场供需形势影响下,金属镁进入高成本高价格时期,镁价格从2007 年1 月份的15500 元/吨抬升到2008 年5 月底最高37000 元/吨,增幅达到138.7%。然而,从2008 年6 月中旬开始,镁价格又一路下滑,到 11 月底已经跌到14800元/吨,跌幅为60%。2009 年年初的镁价格为17200元,之后全年基本在15000-16000 之间低价徘徊。进入2011年,中国镁价格在15600-16700 之间波动,并且趋于稳定。2012年以来,镁锭价格在16700-18500 之间波动。镁锭的价格在2008 年下半年急剧下跌后一直保持相对平稳,不论是涨幅还是波动幅度都远远小于其他金属。


 

 

 (3)市场竞争力分析


    镁合金行业是我国冶金行业中起步较晚的新兴行业,但发展迅速,中国已成为世界最大的镁生产国和出口国,但主要是低附加值的初级原料镁锭。我国镁合金的生产地区分布不均衡。中国山西、宁夏、陕西三地的镁合金总产量占全国总产量的绝大部分。镁合金年生产规模在10000吨以上的企业主要分布在山西、宁夏两地。同时镁合金生产一体化程度不高,产品结构不合理,造成资源严重浪费。突出表现在镁冶炼能力过剩,深加工能力不足,75%以上作为初级原料低价出口,属于典型的以牺牲资源和环境为代价的原料出口型工业。中国镁合金企业生产规模小、企业实力不足,缺乏对专利、商标、文化和品牌等无形资产的规划,不注重企业形象的提升以及品牌战略的推行。技术含量低,生产装备落后,产品质量不稳定,产品的品种、规格、质量与发达国家相比仍有一定差距。某些合金除满足化学成分要求外,力学性能难以保证,多为初级产品。

                2012年主要镁合金企业销量分析

                               

企业名称

销量(万吨)

市场份额

南京云海特种金属股份有限公司

4.9

25.62%

宁夏惠冶镁业有限公司

2.4

9.19%

山西金水河金属材料有限公司

1.2

7.88%

山西闻喜银光镁业集团

1.14

7.49%

广灵精华镁业集团

1.05

6.89%

太原同翔金属镁有限公司

0.37

2.43%

南京启镁镁业有限公司

0.28

1.84%

太原易威镁业(集团)有限公司

0.15

0.98%

总计

11.49

62.35%

                   资料来源:国家统计局

   

    从上表可以看出,镁合金行业是集中度较高的行业,前八家企业占领了整个市场销量的62.35%,其他均为一些中小企业,产量较低。因此,进入镁合金行业的市场壁垒较高。具有规模以上的镁合金企业产品主要集中于铸件,对于复合材料、宽幅板材的生产能力相对较弱。

(4)产品供需预测和价格走势

    目前中国镁合金市场主要为初级产品,低端市场的供给能力远大于需求,我国制定和推行了有利于镁合金产业持续、健康、有序发展的法律和政策,确定镁合金产业的发展目标,促使中国镁合金行业逐步改变目前为发达国家提供初级产品的地位且产能过剩的状况,在《当前优先发展的高技术产业化重点领域指南(2012 年度)》把高性能镁、铝、钛合金材料作为优先发展的新材料。

    预计随着全球经济逐渐恢复,汽车、航空等行业都将继续发展;消费者对汽车、3C产品的质量、品质要求日益提高;镁合金在医学领域、普通用品领域将越来越多被应用, 2013-2014年世界镁合金将保持6%-9%的增长速度,镁合金行业将在全球经济危机后迎来一个快速发展的机遇期。

    中国正处于经济持续高速发展的时期,也是镁合金行业高速发展的良好时机,从长远来看,随着镁合金的优点越来越被认知,世界经济也在逐渐恢复,预计未来镁合金的需求会加速上升。

①镁合金汽车上应用需求:

    2010 年我国汽车产销量双超1800 万辆,产销量世界第一,据估算2010 年中国汽车领域的镁合金消费量(含出口加工部件)不足1.6 万吨。中国轿车用镁合金平均不到1kg,大大低于欧美5kg的水平,应用潜力很大。据中经网数据有限公司,预测2023 年前,中国处于汽车普及期,乘用车市场潜在增长率为13%~15%,商用车市场潜在增长率为9%。

    我国对汽车油耗的管理正趋于严格。继乘用车辆、轻型商用车燃料消耗量限值标准颁布后,重型商用车辆燃料消耗量限值标准已经开始起草,中国汽车轻量化有很大潜力(自主品牌轿车平均比发达国家同类轿车重8%-10%,相同自重下,安全性差2-3 个等级)。如按我国汽车产量1800 万辆,每辆轿车用镁合金按欧美平均5kg测算,每年需要9万吨的镁合金。

②镁合金在电动自行车方面的需求:

    今年3月,国家公安部、工业和信息化部、国家工商行政管理总局、国家质量监督检验检疫总局等四部委联合下发了《关于加强电动自行车管理的通知》,要求整改当下电动自行车产业,限期淘汰在用“超标”车。现行的国家标准,电动自行车最高车速应不大于20k m/h.,整车质量(重量)应不大于40kg,一次充电后的续行里程应不小于25k m。但是出于市场竞争的需要,生产厂家向市场提供的电动自行车速度越来越高,重量也越来越重,给交通安全带来极大的影响。据/估计,80%以上的电动自行车都属于“超标”产品,镁合金材料将是未来生产厂家的重要选择,扩大镁合金材料应用将是电动自行车行业一条必行之路。目前已经有很多企业生产镁合金自行车和电动自行车部件。除了车架、支梯、镁合金泥板、支棍等车体部件,镁合金轮毂的应用更是加大了单车镁合金的用量。2010 年全国电动车产量2900 万辆,其中出口 58 万辆。保守估计,如果有50%的电动自行车使用5公斤的镁合金,一年将会新增7.25万吨的镁合金市场,相应拉动配套的产业链共同发展。

③ 3C行业

    3C产品是当今全球发展最快的产业,数字化技术导致了各类数字化产品的不断涌现,在3C产品朝着轻、薄、短、小方向发展趋势的推动下,近年来镁合金的应用得到了持续增长。与塑料外壳相比,镁合金具有强度高、电磁屏蔽性能好、导热性好、可回收等无可比拟的优势,是制作电子产品外壳的理想材料。目前采用镁合金外壳的电子产品越来越多,镁合金产品的最小壁厚可以达到0.4毫米,具有更高的生产效率和产品质量。在这一领域中随着镁合金的表面处理工艺、高品质镁合金薄板生产工艺和低成本的冲压成型生产工艺水平的提升,镁合金将会在电视机、DVD、空调、冰箱等家用电器领域广泛使用。

④轨道交通领域

    目前轨道交通的两个重点发展方向为长距离的高速轨道交通和便捷的城市轻轨。对于高速轨道交通来说,采用镁合金可以显著降低重量,提高车辆速度和降低能源的消耗;而对于城市轻轨来说,采用镁合金除了减轻重量以外,还可以提高车辆的加速和制动性能,达到提高车辆整体技术水平的目的。按照国家铁道部2006-2020年中长远发展规划,和当前我国轨道交通建设的规模和布局,预计从2012年起,全国动车组的年订货量将超过3000台,考虑2000-4000台其他轨道客车,轻量化轨道列车每年的增加产量超过1500台。按照2/3的增量采用镁合金制造全部车体,则将产生16-20万吨的大规格镁合金型材和板带。

⑤航空航天及军工领域

    镁合金由于其低密度、高比强度的特性使得其很早就在航空工业上得到应用。航空材料减重带来的经济效益和性能的改善十分显著,商用飞机与汽车减重相同重量带来的燃油费用节省,前者是后者的近100倍。而战斗机的燃油费用节省又是商用飞机的近10倍,更重要的是其机动性能改善可以极大提高其战斗力和生存能力。正因为如此,航空工业才会采取各种措施增加镁合金的用量。镁合金重量轻、比强度和刚度好、减振性能好、电磁干扰屏蔽能力强等特点能满足军工产品对减重、吸噪、减震、防辐射的要求。

⑥镁合金在其他新领域的应用

    镁合金还将继续在新能源电池、太阳能、风电、光电系统、LED 系统、储氢材料、绿色建筑、医疗等新兴战略性行业找到扩大应用的契机,并在运动休闲器材、工具、灯具、军工等领域继续巩固和扩大市场。

1.1.3技术分析

    本工艺采用先进的工艺流程竖罐提取法,是以白云石为原料,硅铁作还原剂,萤石为催化剂,在真空条件下进行热还原,产出的结晶镁经熔化、精炼、合金化、铸造后即为产品镁合金锭和压铸件。按工艺过程可分为煅烧、制球、还原、合金化、压铸和制罐及还原渣处理等工序。

1.1.4项目建设的有利条件

(1)政策条件

    白山经济开发区的发展享受东北老工业基地振兴、白山市综合资源型城市经济转型试点市、国家级循环经济试点市、白山市可持续发展实验区和吉林省经济开发区发展等优惠政策。此外,为鼓励企业在开发区投资建厂,白山市政府下发了“关于白山经济开发区镁工业园区鼓励投资的若干规定”,提出了对入驻企业的税收、土地和行政收费等方面的优惠政策,并提出了为开发区企业服务的承诺和对招商引资工作成绩优异的奖励政策,这一政策的出台,为开发区发展提供了优良的政策环境。

(2)资源优势

    白山市素有“立体资源宝库”之称,除丰富的白云石资源外,还拥有发展镁产业所需要的煤炭、电力和硅石辅助资源。

①煤炭资源

    煤炭是镁冶炼主要辅助材料,截至2009年末白山市保有煤炭地质储量为4.98亿吨,可采储量3.26亿吨,全市现有20余处勘探区或规划勘探区,赋存煤炭资源储量(包括远景储量)27亿吨。2009年,全市原煤产量1185万吨,约占全省原煤产量的25%左右。此外,白山市还可以从内蒙古霍林河煤矿通过铁路输入煤炭,运距900公里。霍林河煤矿是储量多、埋藏浅、煤层厚、采剥比小、构造简单的优质褐煤,适合露天开采的储量为约130亿吨。

②电力资源

    电力消耗是镁冶炼又一主要辅助消耗。白山市现有火力发电厂两座,分别为浑江发电公司和白山热电有限责任公司,两电厂总装机容量为1250MW,总发电量为72×108kW·h。其中浑江发电公司年发电量42×108kW·h,是国家大型发电企业,是东北电网的骨干电厂之一。

③硅石资源

    用皮江法生产1吨镁需要1-1.1吨硅铁。浑江区硅石资源丰富,可供冶炼硅铁的硅石储量很大,硅石总储量8470万吨,硅石质量好、品位高,含二氧化硅98%以上,热还原性、抗爆性均符合冶炼硅铁要求。

(3)技术优势

    目前白山市已与吉林大学、中科院长春应化所、清华大学、中国地质大学、北京科技大学达成了技术合作框架协议。区内现有的镁生产企业都与中科院长春应化所、东北冶金大学等科研院校有着长期的合作关系,有些还共同承担着科研课题。吉林省在国家科技攻关重大专项资助下,成立了“吉林省国家镁合金应用及产业化示范基地”,每年省级科技计划中都会列出专项进行镁合金产业相关技术研发。在国家和省部级经费资助下,吉林大学先后取得了大型复杂镁合金件在汽车上应用,高品质镁合金精炼技术,稀土镁合金组织性能与强化技术及基础标准体系研究等十几项科技成果。中科院长春应化所作为我国最早从事稀土镁合金研发的单位之一,已拥有从中间合金到应用合金系列完全自主知识产权的核心技术。

    通过白山市及周边现有金属镁企业的不断发展和探索,已经掌握了一种新型的生产工艺——竖罐蓄热式还原炉替代卧式还原炉。卧式还原炉最多一次可装料180—220多公斤,单罐产量最多可达到28—30公斤,而新型竖罐蓄热式还原炉一次装料可达500多公斤,单罐产量最多可达到75公斤,大大增加了产量。同时,竖罐还可以节省占地面积,降低了投资成本。采用新型竖罐蓄热式还原炉还可以减少操作人员,以20个罐为一组计算,卧式还原炉大约需20-30名工作人员,主要用于还原炉操作和扒渣,新型竖罐蓄热式还原炉大约需要4人,就能完成操作和扒渣,大大节约了劳动成本。

(4)产业基础优势

    镁及镁合金优良的性能及广泛的应用领域,拥有广阔的市场发展空间。仅仅在吉林省内,为一汽集团及长春轨道客车股份有限公司进行镁合金产品配套就极具发展空间。目前,一汽集团在单车用镁方面已经突破10kg,并开始应用高性能稀土镁合金材料,这些都为我区镁及镁合金产品市场开拓奠定了坚实的基础。

1.2 项目建设内容及规模

1.2.1产品方案及规模

    本项目年产100000吨镁合金及镁锭,包括镁合金铸件、压铸件及多种镁合金型材。

1.2.2建设内容

    采用国际上先进生产工艺,在白山镁工业园区内分两期建设,形成年产10万吨金属镁的生产规模。

1.3项目总投资及资金筹措

1.3.1项目总投资(详见表1)

表1:项目总投资汇总一览表单位:万元

序号

费用名称

投资额

占总投资的比例%

备注

1

建设投资

81327.68

85.60


2

建设期利息

3013.07

3.18


3

流动资金

10659.25

11.22


4

项目总投资(1+2+3)

95000

100.00


1.4财务分析及社会评价

1.4.1主要财务指标

主要财务效益预测指标一览表

序号

名称

单位

指标

备注

1

营业收入

万元/a

150000.00

正常年

2

利润总额

万元/a

27265

正常年

3

全部投资财务内部收益率

%

30

所得税后

4

财务净现值(Ic=10%)

万元

1987.21

所得税后

5

全部投资回收期(税后)

a

4.13

包括建设期1年

6

投资利润率

%

28.7


说明:表中“万元”均为人民币

 

1.4.2社会评价

    该项目采用对国内最新最先进的技术方案建设,结合其自然资源的优势,可确保在项目实施后,生产成本在项目服务期内具有较强的抗市场风险能力。

(1)本项目建成后增加了当地人民的就业机会,提高了当地人民的收入,提高了居民的生活水平,为提高社会就业率做出很大的贡献。

(2)本项目的实施能有效带动当地上下游企业及其它相关行业的发展,从而促进当地经济的快速发展。

1.5 项目合作方式

    投资方独资或合资,其他方式可面谈。

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