碳化硅及其下游制品项目投资可行性研究报告.docx
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碳化硅及其下游制品项目投资可行性研究报告
绿碳化硅原料/微粉业务
投资可行性分析
###############有限公司
二零零八年八月
目录
第一章总论1
第一节项目概述1
第二节可行性研究的依据3
第三节可行性研究的范围和内容3
第五节技术经济指标4
第二章项目背景和建设的必要性5
第一节项目提出的背景5
第二节项目建设的必要性7
第三章需求分析及服务规模与标准9
第一节需求分析9
第二节服务规模与标准10
第四章项目选址及建设条件13
第一节项目选址13
第二节项目区自然条件13
第三节项目区社会经济条件18
第四节项目区基础设施状况20
第五章规划设计和建设方案23
第一节设计依据和目标23
第二节规划方案分析25
第三节建设方案31
第六章消防46
第七章环保和劳动安全卫生47
第一节环境保护47
第二节劳动安全卫生48
第三节建议50
第八章节能分析52
第一节概述52
第二节节能设计依据52
第三节能耗分析53
第四节节能措施54
第九章项目组织管理和实施进度58
第一节项目组织管理58
第二节 进度计划安排60
第十章招投标方案62
第一节 招标管理62
第二节 项目招标基本情况65
第十一章投资估算与资金筹措66
第一节投资估算66
第二节资金筹措70
第十二章效益分析71
第一节经济效益71
第二节社会效益73
第十三章结论75
附表:
1-固定资产折旧摊销表
2-成本费用估算表
3-销售收入和利润估算表
4-现金流量表
1、行业与产业分析
1.1碳化硅产业现状
碳化硅被称为工业牙齿,是一种重要的工业材料。
全球规模以上的碳化硅生产工厂大约有40家,年产量约110万吨,中国占到了40-50%左右。
其中65%用于耐火及铸造行业,25%用于磨料及陶瓷行业,只有10%用于电子行业。
碳化硅用于半导体切割始于20世纪末,国际上半导体硅片加工行业采用线切割技术替代金刚石内圆锯切割技术,利用碳化硅的优良品质进行硅片的线切割,从而提高硅片及其后续产品芯片的品质,提高产出率,大幅度降低成本。
线切割新技术的应用,极大地推进了国际半导体和太阳能产业的发展。
本世纪初全球光伏产业的发展,反过来又带动了碳化硅材料产业的发展,导致碳化硅微粉出现了供不应求、价格急剧上涨的态势。
目前,全球生产线切割用绿碳化硅微粉的原料主要来自中国,中国专业生产绿碳化硅微粉的厂家大约有10家,主要集中在河南、山东、辽宁等地区。
国外大约还有10家专业生产绿碳化硅微粉的厂家,主要集中在日本、美国、德国等地区。
1.1.1产业规模
中国是碳化硅生产大国和出口大国。
2007年碳化硅产量约70-80万吨,其中24.3万吨出口到世界各地,主要出口国为美国、日本、台湾、韩国和墨西哥。
其中黑碳化硅产品占80%,绿碳化硅占20%左右。
目前,我国绿碳化硅原料块产能大约在13-16万吨左右,测算到微粉产能大约39000-48000吨/年,其中相当一部分原料块出口国外(该统计数据有偏差)。
1.1.2产业格局
碳化硅属于高能耗冶炼行业,生产1吨碳化硅消耗5000-6000度电,能耗占生产成本的50%以上。
因此,国内生产碳化硅的冶炼工厂一般位于电力资源相对丰富和便宜的西部地区,如宁夏、甘肃、青海、新疆和四川等,而下游的制粒、制粉的厂家主要分布在河南、山东、江苏和辽宁等地区,见图1。
其中宁夏是碳化硅原料块生产大省,年产能力达150000-180000t左右,厂家有宁夏金豪、宁夏辛迪电力等企业。
其中金豪年产碳化硅自然块40000t左右,并且配有制粒、制砂等生产线。
宁夏辛迪是宁夏第二大碳化硅工厂,年产碳化硅自然块30000t左右,最近安装了制粒和制砂生产线,碳化硅砂或粉的产能达到10000t。
甘肃碳化硅产能在120000-150000t。
全国最大的碳化硅生产企业-兰州河桥硅电资源有限公司就位于甘肃省。
兰州河桥有7台10000kva的电阻炉,产能达到100000t。
青海碳化硅产能在80000-100000t左右,最大的生产厂家是青海强碳化硅集团有限责任公司,年产碳化硅原料块32000吨。
其次是芳盛磨料磨具有限公司,产能达到25000t。
1.1.3产业政策
⏹产业政策的影响:
2005年发改委颁布了《产业结构调整指导目录》。
目录中指出“棕刚玉、绿碳化硅、黑碳化硅等烧结块及磨料制造项目”属于限制类项目。
“3000千伏安以下碳化硅冶炼炉”属于淘汰类项目。
⏹土地政策的影响:
2006年,国土资源部发布了《限制用地项目目录》和《禁止用地项目目录》。
凡列入《限制目录》第一至第十类的建设项目或者采用所列工艺技术、装备的建设项目,各级国土资源管理部门和投资管理部门一律不得办理相关手续。
“棕刚玉、绿碳化硅、黑碳化硅等烧结块及磨料制造项目”属于《禁止用地项目目录》第九类项目。
⏹进出口政策的影响:
自2005年5月1日起国家取消了碳化硅5%的出口退税,此外还对出口许可证等一些出口相关费用征收17%的增值税,碳化硅产品属于此列。
这样造成出口企业增加了RMB300-500/t的出口成本。
除了公开标价格飙升外,2005年出口许可证的政策也发生了很大变化,国家取消了协议标而只保留公开标,并且提高了投标企业的资格,根据出口企业2002-2004年的出口业绩来计算各企业的投标数。
这一政策的调整,直接的结果就是小型出口企业会逐渐淡出市场,而一些大型企业出口许可证数量将会呈逐年上升的趋势。
⏹碳化硅行业属于资源型、高能耗、高污染行业,国家通过产业政策、土地政策以及财税政策等手段来限制碳化硅产业的发展。
据我们了解,国家一般不再审批新的碳化硅原料块生产项目。
目前碳化硅的项目一般都是对原有工厂的改建、或扩建。
有些地方比如银川等地区明确规定不再审批新建碳化硅原料项目。
我们未见到内蒙古有这样的文件。
1.1.4技术现状
据了解,碳化硅原料块技术门槛低,生产工艺简单,投资规模小,行业壁垒低。
国内外碳化硅原料块的生产工艺基本上沿用100年前美国化学家Achston发明的生产工艺本,工艺本身没有重大突破,只是冶炼炉功率越来越大,电耗逐步降低。
冶炼炉功率已从3000KVA、6000KVA增加到12500KVA,能耗从8000度/吨(3000KVA冶炼炉)下降到6000-7000度/吨(10000KVA冶炼炉)。
碳化硅微粉生产工艺本身并不复杂,但是为了降低能耗、减少污染,采取了许多特殊的工艺和设备,增加了系统的复杂性,如破碎设备的改进、化学处理工艺的改进以及分级工艺的改进等。
1.1.5价格现状及趋势分析
碳化硅价格走势整体上呈现出上升的趋势,一方面是受原材料、电价上涨的影响,一方面受市场供求关系的影响。
原材料、电价上涨对碳化硅价格的影响是刚性的,上升幅度有限,这主要表现在黑碳化硅块、微粉价格的增长趋势上。
2007年初,黑碳化硅块的价格大约为5000-6000元/吨,到年中价格上涨到6000-7000元/吨。
市场供求关系主要影响到绿碳化硅的价格,2007年四季度,绿碳化硅块的价格大约为8000-9000元/吨,微粉的价格大约为18000元/吨。
据了解,目前绿碳化硅块的价格大约12000元/吨,微粉的价格已经上涨到25000-32000元/吨。
据了解,国内几家的碳化硅微粉生产商都在不断的扩大生产规模,包括河南新大新、平顶山易城以及河南醒狮。
受光伏市场快速增长的影响,我们预计碳化硅微粉2009年还将呈现出短缺的状态。
但是碳化硅微粉项目资金需求量不大、技术门槛低、项目建设周期短,其扩产的速度会很快。
同时加上国内硅片厂商普遍采用微粉回收利用技术,这在一定程度上也会缓和对碳化硅微粉的需求。
因此,绿碳化硅微粉很快会达到市场供求平衡。
碳化硅项目的关键还在于对上游碳化硅原料的控制。
因为国家出台了产业政策,虽然有些项目会有例外,但总体上是限制碳化硅原料项目的上马。
这会影响到未来下游碳化硅微粉市场的供求关系或者价格。
1.2碳化硅产业发展趋势
⏹产业链的垂直整合以及规模化发展。
整体上看,碳化硅属于过度竞争的行业,行业平均利润率低,看到报道的数字只有5%。
行业内的企业普遍通过产业链的垂直整合、扩大规模来降低生产成本,提高企业自身的竞争力。
宁夏、青海以及新疆的碳化硅工厂纷纷扩大自己的规模,从万吨级扩大到10万吨级甚至到30万吨级,同时向下游延伸进入制粒和制粉环节,提高产品的附加价值。
⏹低能耗、低污染以及多联产生产工艺的产业化。
除了产业链的垂直整合、扩大规模外,通过技术创新,利用低能耗、低污染的碳化硅生产工艺建设新的碳化硅工厂或者用新的工艺改造老的碳化硅工厂在行业内业引起了关注。
典型的代表有河南醒狮的高纯度6H-SiC生产工艺、新疆伊犁的碳化硅、镁冶炼及水泥的多联产生产工艺。
河南新大新也在不断的通过技术创新,改进生产工艺,降低生产能耗,提高碳化硅原料的利用率。
据估计,河南新大新的利润率比较高,该企业正在运作上市。
并且在河南开封地区新建了30000吨的制粉厂。
该企业参股了新疆的一家碳化硅原料生产工厂。
⏹上游的碳化硅原料厂商和下游制粒制粉厂商的战略合作。
为了提高企业自身的竞争力,上下游企业相互持股,下游的厂家确保自己的原料来源,上游的厂家确保自己的市场,如平顶山易城碳化硅公司与青海强碳化硅集团公司建立了战略合作关系,河南新大新也参股了新疆的碳化硅块原料生产厂家。
2、企业分析
2.1企业优势
⏹行业优势:
碳化硅微粉是光伏行业硅片切割过程中的重要耗材。
公司在这个行业内已有3年多的跟踪和研究,对光伏产业现状、市场前景、技术现状等有着清晰的认识和理解。
⏹技术优势:
虽然对合作方XXXX公司的绿碳化硅微粉工艺还不是很清晰,但据了解其工艺处于领先水平。
⏹销售渠道优势:
多晶硅、碳化硅原料同是生产硅片的主要耗材。
集群项目规划了硅材料以及下游的硅片切割业务,未来的碳化硅微粉可以内销一部分,也可以与多晶硅原料捆绑销售一部分。
这可以根据市场供求关系制定合适的销售策略,以规避市场风险。
⏹集群项目优势:
碳化硅块的生产属于高能耗项目,电力占生产成本的40-50%。
配套煤电项目可以确保碳化硅项目在生产成本上的优势。
2.2企业劣势
碳化硅行业属于国家限制发展的行业,因此相关的产业政策、财税政策以及土地政策都会加大项目的开发成本和销售成本。
企业最大的劣势就是新进入者,缺少行业内的各种资源。
⏹项目开发:
国家限制新建碳化硅项目的建设,有些地区明确发文限制本地区建设高能耗的碳化硅项目比如宁夏。
国内有些地区还在鼓励碳化硅产业,比如青海、山东的济宁等。
据了解,国内新建碳化硅项目大多是原有工厂的改建或者扩建。
这对新建碳化硅项目是不利的。
⏹出口贸易配额:
国家对碳化硅出口配额实行公开招标制,但是配额的基础是最近3年的出口规模。
对新进入者来说,会加大成本,这对未来产品出口、开发国际市场不利。
3产业机遇分析
碳化硅作为原料,在钢铁、冶金、陶瓷磨料等行业应用的市场格局没有变化。
但是随着产业政策的调整,原材料以及电价的上涨,行业出现了一定的变化,一是产业集中度提高,工厂规模越来越大,二是产业整合或者称为战略联盟,上下游一体化的趋势日益明显,三是新工艺、新技术的不断出现。
四是大多数碳化硅产品附加值低,高附加值的产品仅仅占到10-15%左右。
但从宏观上看,这些趋势并没有给新进入者带来巨大的机会。
一、碳化硅是个成熟的行业,产业布局从整体上比较合理;二、技术创新集中在生产工艺层面,革命性的新技术、新材料还没有出现;三、国家从2003年就开始通过政策手段对碳化硅行业进行规范和控制;四、附加值较高的绿碳化硅微粉产品已开始大规模化生产。
碳化硅行业的机遇主要来自于光伏行业的发展。
绿碳化硅微粉一直是晶片切割刃料的主要易耗品,但市场需求量一直比较稳定。
随着全球光伏产业的高速发展,碳化硅业迎来了它的发展机遇期。
机遇主要来自于光伏市场规模的急剧扩大。
按照2007年全球多晶硅产量51000吨计算,市场需求绿碳化硅微粉60000-70000吨,大约需要绿碳化硅块20-25万吨。
同年,我国绿碳化硅块的产能只有13-18万吨,可见市场缺口巨大。
2007年,绿碳化硅块市场价格约为8000-10000元/吨,微粉价格大约为18000元/吨,目前微粉的市场价格增长到25000-32000元/吨。
4、项目分析
4.1项目建设地址分析
⏹从政策角度来看:
绝大多数地区从严执行国家产业政策,开始限制新建碳化硅原料块项目,特别是宁夏出台了明确的条例。
但是青海地区是鼓励碳化硅项目建设的,但其鼓励的对象主要是原有工厂规模的扩大。
辽宁、山东等地区还在鼓励碳化硅项目的建设,但重点是下游的微粉生产项目。
未见到内蒙有专门的文件来规范或限制碳化硅行业。
⏹从原料角度看:
碳化硅的生产离不开石英砂和石油焦。
内蒙古石英砂储量丰富,品质也不错,但是石油焦匮乏,需要从宁夏、甘肃、或者山东、山西等地运输。
据了解,内蒙古在鄂尔多斯地区有两家碳化硅生产商,主要原料是无烟煤和石英砂,无烟煤来自乌海地区。
因此,从原料角度看,内蒙古中西部地区不是最佳的绿碳化硅原料块生产地区。
⏹从电力角度看:
碳化硅原料块生产项目能耗高,电耗占生产成本的50%左右。
碳化硅微粉生产工艺也需要耗水、耗电。
从电力角度看,内蒙古比较适合建设碳化硅原料块和微粉项目。
4.2碳化硅生产工艺介绍
⏹上游碳化硅块生产工艺:
上游的生产工艺本质上是一个化学反应过程。
石英砂和石油焦以及添加剂按照一定的比例混合后,放在冶炼炉内加热反应。
一般来说,生产1吨碳化硅原料块需要消耗1.6吨的石英砂、1.4吨石油焦和6000-7000度电。
图1是碳化硅原料快冶炼炉。
图1碳化硅原料块生产工厂图
⏹下游碳化硅微粉生产工艺:
主要工艺有破碎、化学处理、水力分级、烘干等环节。
在破碎、化学处理及烘干等环节上,经过国内企业不断的实践和创新,无论是能耗还是产品质量均能满足市场的需求。
但是分级技术方面,我国还落后于日本等国家。
我国目前普遍采用水力分级技术,导致大量的碳化硅微粉被浪费,不能加以利用。
据我们了解,破碎后的碳化硅微粉有效利用率只有30%左右,大量的碳化硅微粉无法加以利用,只好作为废品放在仓库里。
据介绍新大新做到了80%。
提高碳化硅微粉的有效利用效率是提高企业竞争力的重要手段。
这也是碳化硅微粉生产企业利润率不高的重要原因。
图2碳化硅微粉生产工艺(来自河南XXXX)
4.3项目生产成本分析
碳化硅的主要原料有石英砂和石油焦(或者无烟煤),这里重点分析以石油焦和石英砂为原料生产绿硅的生产成本。
生产1吨碳化硅需要1.6吨石油焦和1.4吨的石英砂。
生产1吨碳化硅需要消耗6000-7000度电。
氯盐一般作为添加剂,耗量不大。
目前,石油焦的市场价格大约为3500元/吨左右。
石油焦的市场价格受国际原油市场价格影响较大,其市场价格会随着全球原油市场价格的上涨而上涨。
石英砂的价格相对比较稳定,但石英砂价格受运输费用影响大。
目前,市场上的石英砂价格按照品质的不同,价格大致在300-700元/吨之间(不含运费)。
电耗大约为2100-2800元/吨左右。
按照目前市场价格测算,生产1吨碳化硅原料块的生产成本大约为8500-9800元之间。
据介绍,绿碳化硅块的市场销售价格大约在10000-12000元/吨左右。
图3碳化硅原料块生产成本结构分析
4.4市场需求分析
绿碳化硅是晶片切割刃具的主要消耗材料。
按照2007年全球51000吨的多晶硅产量来测算,大约需要30600-51000吨的绿碳化硅微粉,需要10.2-17万吨的绿碳化硅原料块(含半导体行业)。
按照光伏产业年均30-40%的复合增长速度,每年新增硅片产能约150-200MW,新增碳化硅微粉市场需求900-2000吨,折算到碳化硅原料块大约3000-7000吨。
再考虑到70%的回收利用率,则每年新增碳化硅原料市场需求大约9180-15300吨。
表1未来绿碳化硅微粉及原料块市场需求预测(吨)
2007
2008
2009
2010
2011
多晶硅产量
51000
66300
86190
112047
145661
微粉市场需求量
32640
42432
55161
71710
93223
回收利用量
22848
29702
38613
50197
65256
新增市场
9180-15300
原料块市场需求
108800
141440
183870
239033
31073
4.5项目投资财务分析
碳化硅工厂投资2500-5000元/吨,建5万吨的工厂大约需要12500-25000元。
其中厂房设备投资大约占80%,大约10000-20000万元。
设备按照20年折旧完毕计算,每吨折旧成本大约为100-200元。
碳化硅工厂属于劳动密集型企业,对人力资本要求并不高。
工厂配置的人员也不多。
5万吨工厂按照50人编制配置,每年支付人工工资大约100万元,折算到碳化硅的成本大约20元/吨。
虽然碳化硅的市场价格在不断上涨,但是据了解,碳化硅原料的利润很低,大约为5%。
碳化硅微粉的利润率比较高,但估计也就在10-15%左右。
网上有几个新建的碳化硅微粉招商项目,根据有关数据测算,利润率在14%左右。
5、项目建议及结论
从行业角度看,碳化硅市场未来需求增长强劲,年均将保持30%以上的增长速度,市场前景广阔。
从企业角度看,公司在进入碳化硅原料块以及微粉业务方面,有技术优势、市场渠道优势和电价优势。
但是,碳化硅原料块行业属于国家限制、高度成熟、过度竞争的行业,行业平均利润率低,进入门槛低。
碳化硅微粉虽然有一定技术门槛,但是从考察的平顶山易城、河南新大新、醒狮等几家公司来看,其技术门槛不如想象的高。
碳化硅微粉市场目前供不应求,价格上涨,但是由于该项目门槛低、投资规模小、行业壁垒低等,预计这种局面很快会有所改变。
我个人判断进入这个业务具有较大的风险。
如果决定要进入这项业务,应该注意以下几个问题:
(1)确保合作者的工艺领先。
如果合作者的生产工艺能够提高碳化硅微粉的有效利用率,哪怕提高10个百分点,利润率将会有大幅度的增长。
如果利用效率不能有效提高,或者仅仅保持在国内目前的水平上,则存在较大的风险。
(2)向上游控制碳化硅原料块业务。
碳化硅原料块是生产碳化硅微粉的主要原料。
由于国家产业政策的限制,抢占上游原料成了下游微粉厂家保持竞争力的主要手段。
因此,如果要上马碳化硅微粉业务,无论是直接投资建厂还是参股或者收购,需要解决上游的碳化硅原料块的供应。
(3)从石英砂、石油焦等原料角度看,绿碳化硅原料块项目不适合在内蒙古建设,主要是因为200公里范围内没有石油焦生产厂家。
从电力成本角度看,建在内蒙古是比较好的选择。
但与青海、宁夏、甘肃、四川等地区相比,这些地区更适合建设绿碳化硅原料项目。
下游的碳化硅微粉项目建设地址可以选在内蒙。
碳化硅微粉的主要原料是碳化硅原料块、电和水。
国家主要控制二氧化硫和化学需氧量的排放指标,对CO、CO2等气体排放目前没有要求。
呼和浩特“十一五”期间二氧化硫的排放总量为9.4万吨,非电力行业有3万吨的排放总量,有排放空间。
目录
1、行业与产业分析2
1.1碳化硅产业现状2
1.1.1产业规模2
1.1.2产业格局3
1.1.3产业政策4
1.1.4技术现状5
1.1.5价格现状及趋势分析6
1.2碳化硅产业发展趋势7
2、企业分析8
2.1企业优势8
2.2企业劣势8
3产业机遇分析9
4、项目分析10
4.1项目建设地址分析10
4.2碳化硅生产工艺介绍11
4.3项目生产成本分析12
4.4市场需求分析13
4.5项目投资财务分析14
5、项目建议及结论15
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