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1、泓域咨询/九江电渗析设备项目申请报告九江电渗析设备项目申请报告xxx集团有限公司报告说明酸碱废水是废水处理时最常见的一种。酸性废水主要来自钢铁厂、化工厂、染料厂、电镀厂、钛白粉、稀土铅锌等湿法冶炼和矿山采矿等，废水处理要重点治理其中各种有害物质或重金属盐类。废水处理中酸的质量分数差别很大，低的小于1%，高的大于10%。碱性废水主要来自印染厂、皮革厂、造纸厂、炼油厂等。废水处理时，会遇到含有机碱或含无机碱的情形。碱的质量分数有的高于5%，有的低于1%。酸碱废水中，除含有酸碱外，常含有酸式盐、碱式盐以及其他无机物和有机物。目前常见的处理方法是采用中和+沉淀手段，不仅运行成本高，且产生大量危废废渣，
2、危害当地生态环境，给当地社会民众造成较大负面影响，而且由于危废委外处理成本高，导致企业生产成本高，经营压力大，不利于行业的可持续发展。电渗析可以低成本将酸碱进行分离提纯或浓缩，达到工艺所需要纯度和浓度，方便在某些场景循环利用。除化工行业外，稀土、湿法冶金、新能源锂电等行业工业废水均可使用电渗析技术对废水进行分离浓缩，从而达到工业废水达标排放甚至近零排放的目的。“十三五”末，我国工业废水市场规模预计突破1,500亿元，2024年有望突破3,500亿元6。伴随离子交换膜制备技术的不断改进，新型电渗析应用技术的不断出现，电渗析技术逐步成为工业废水处理的主流方法之一。下游处理废水投入的增加使离子交换膜
3、和电渗析应用技术保持良好的发展趋势。根据谨慎财务估算，项目总投资7058.18万元，其中：建设投资5292.49万元，占项目总投资的74.98%；建设期利息58.57万元，占项目总投资的0.83%；流动资金1707.12万元，占项目总投资的24.19%。项目正常运营每年营业收入15700.00万元，综合总成本费用13345.52万元，净利润1716.69万元，财务内部收益率15.45%，财务净现值1054.72万元，全部投资回收期6.43年。本期项目具有较强的财务盈利能力，其财务净现值良好，投资回收期合理。该项目符合国家有关政策，建设有着较好的社会效益，建设单位为此做了大量工作，建议各有关部门
4、给予大力支持，使其早日建成发挥效益。本报告基于可信的公开资料，参考行业研究模型，旨在对项目进行合理的逻辑分析研究。本报告仅作为投资参考或作为参考范文模板用途。目录第一章 市场分析10一、 行业未来发展趋势10二、 行业竞争格局12三、 进入行业的主要壁垒12第二章 项目概况16一、 项目名称及项目单位16二、 项目建设地点16三、 可行性研究范围16四、 编制依据和技术原则17五、 建设背景、规模18六、 项目建设进度19七、 环境影响19八、 建设投资估算20九、 项目主要技术经济指标20主要经济指标一览表20十、 主要结论及建议22第三章 背景及必要性23一、 行业发展历程23二、 行业发
5、展情况及未来发展趋势24三、 行业下游主要应用领域27四、 激发市场主体活力40五、 加快打造十大千亿产业集群40第四章 项目选址可行性分析44一、 项目选址原则44二、 建设区基本情况44三、 精准扩大有效投资48四、 积极推动外贸出口49五、 项目选址综合评价49第五章 建筑工程技术方案51一、 项目工程设计总体要求51二、 建设方案53三、 建筑工程建设指标53建筑工程投资一览表54第六章 建设方案与产品规划56一、 建设规模及主要建设内容56二、 产品规划方案及生产纲领56产品规划方案一览表57第七章 运营管理59一、 公司经营宗旨59二、 公司的目标、主要职责59三、 各部门职责及权
6、限60四、 财务会计制度63第八章 SWOT分析说明70一、 优势分析（S）70二、 劣势分析（W）72三、 机会分析（O）72四、 威胁分析（T）73第九章 发展规划分析79一、 公司发展规划79二、 保障措施85第十章 工艺技术分析87一、 企业技术研发分析87二、 项目技术工艺分析89三、 质量管理91四、 设备选型方案92主要设备购置一览表92第十一章 项目节能方案94一、 项目节能概述94二、 能源消费种类和数量分析95能耗分析一览表95三、 项目节能措施96四、 节能综合评价96第十二章 原辅材料分析98一、 项目建设期原辅材料供应情况98二、 项目运营期原辅材料供应及质量管理98
7、第十三章 组织机构管理100一、 人力资源配置100劳动定员一览表100二、 员工技能培训100第十四章 投资方案103一、 投资估算的依据和说明103二、 建设投资估算104建设投资估算表108三、 建设期利息108建设期利息估算表108固定资产投资估算表109四、 流动资金110流动资金估算表111五、 项目总投资112总投资及构成一览表112六、 资金筹措与投资计划113项目投资计划与资金筹措一览表113第十五章 经济效益及财务分析115一、 经济评价财务测算115营业收入、税金及附加和增值税估算表115综合总成本费用估算表116固定资产折旧费估算表117无形资产和其他资产摊销估算表11
8、8利润及利润分配表119二、 项目盈利能力分析120项目投资现金流量表122三、 偿债能力分析123借款还本付息计划表124第十六章 项目招投标方案126一、 项目招标依据126二、 项目招标范围126三、 招标要求126四、 招标组织方式128五、 招标信息发布132第十七章 项目总结133第十八章 附表135主要经济指标一览表135建设投资估算表136建设期利息估算表137固定资产投资估算表138流动资金估算表138总投资及构成一览表139项目投资计划与资金筹措一览表140营业收入、税金及附加和增值税估算表141综合总成本费用估算表142利润及利润分配表143项目投资现金流量表144借款还
9、本付息计划表145第一章 市场分析一、 行业未来发展趋势1、应用领域不断开拓电渗析技术初期主要应用于苦咸水淡化、海水淡化、饮用水制取等。从2010年至今，随着我国电渗析技术的不断突破和高性能离子交换膜逐渐实现自主生产，电渗析技术凭借浓缩无机盐及物料脱盐的高效、节能、三废少、占地少等优点以及双极膜电渗析等新型电渗析技术的发展，可应用的领域不断拓展，逐步广泛应用于新能源锂电、食品、医药、生物、冶金、化工、造纸、印染、电子及半导体、有机硅、电力、粘胶纤维、石油炼化等行业。2、双极膜电渗析技术不断创新发展20世纪80年代到90年代末，电渗析技术受到反渗透、纳滤等新技术的冲击，只用作水处理项目中的预处理
10、工作，导致其发展缓慢。21世纪前十年，双极膜技术的引进并得到了很好的发展应用，在优化传统工艺过程和革新工艺过程中发挥了独到的作用。它的出现改变了传统工艺分离和制备过程，能够在不引入新组分的情况下将溶液中的盐转化为对应的酸和碱，为新能源锂电、生物医药、化工、食品、冶金、稀土、硅及半导体等行业的废盐处理难题提供了新的解决路径。双极膜技术具有独特性且较难替代，现阶段市场应用尚处于起步阶段，未来双极膜渗析技术将会逐步完善、广泛应用。3、从单一技术向多种技术耦合的方向转变随着人们生活水平提高，对于生活品质要求越来越高，科技快速发展，食品医药、化工、半导体、新能源锂电等行业突飞猛进，因而也带来更多工业绿色
11、生产、物料循环利用和废水清洁处理的需求。由于新兴工业工艺复杂，消耗化学品种类多，产生废水也比较复杂，靠单一技术或者传统废水处理工艺已经无法满足现代工业发展的需求，必须对现有的工艺进行创新集成，采用多种工艺耦合处理的方法，才能实现不同组分分离，分类回收，或者达标排放，从而实现循环经济，促进各行业可持续发展。因此，行业发展趋势是根据实际情况采用耦合工艺，将离子交换、蒸发、结晶、电渗析、纳滤、超滤、微滤、反渗透等多种处理工艺耦合进行综合处理。4、从材料性能提升向应用技术创新方向转变电渗析技术发展至今，目前其上游的核心材料之一离子交换膜的制造技术和性能已经达到稳定期。在膜技术上，短期内发生重大技术迭代
12、的风险较小，因此，前沿电渗析企业主要专注于电渗析技术在各领域的应用开发和落地运用，通过对下游应用场景实际情况分析、设计、试验，最终实现大规模应用。目前电渗析技术的研究发展趋势在逐渐从对膜性能的提升转变为对电渗析应用技术的不断创新。二、 行业竞争格局电渗析技术虽然发展历史较长，但初期主要集中于苦咸水淡化、海水淡化及中水回用，存在膜材料性能差、膜组器制备技术简陋、工艺设计不合理、运行不稳定、操作维护不便利及售后服务劳动强度高等弊端，20世纪90年代由于反渗透技术的兴起，大多数企业放弃了电渗析技术，且电渗析领域在技术、市场、人才和管理等方面具有较高壁垒，因而仅有极少数具备较高综合实力的企业能够建立完
13、整的电渗析技术应用业务体系。美日欧等国家、地区代表型企业包括Suez、Evoqua、Eurodia等，他们在技术、资金和品牌等方面优势明显，但其国内基础制造企业较少，新兴应用场景未得到有效开拓，电渗析技术没有足够的应用空间。而国内厂家得益于国家政策支持、产业链的整合、相关技术的发展、下游基础制造业的蓬勃发展，在应用场景的拓展、成本控制、服务响应速度等方面，较之于国外品牌有一定的竞争优势。三、 进入行业的主要壁垒1、技术壁垒电渗析产业链主要包括离子交换膜研制、膜组件生产、电渗析设备制造和电渗析技术应用等环节。离子交换膜是国家鼓励发展的新材料，被列入战略性新兴产业重点产品和服务指导目录（2016年
14、版），“双极膜电渗析膜”连续5年纳入重点新材料首批次应用示范目录，高性能离子交换膜的研发和生产需要深厚的技术沉淀。尤其是双极膜生产技术，要在一张膜里面集中三个功能层，实现长寿命（不低于2年）、高效率（水离解效率不低于99%）地工业酸碱制备应用的难度较大。因此，双极膜的工业制造技术，是现代功能分离膜工业领域的三大制高点之一。国家科技部、工信部已经多次立项，对双极膜的研发和产业化予以支持。电渗析应用技术涉及电学、电化学、物理、化学、机械、流体力学、材料等学科，理论相对复杂，任何改进或者提升需要长时间摸索和验证。在经过大量膜及工艺开发，论证技术和经济可行性基础上，电渗析设备厂家根据分离提纯度或者资源
15、化或者出水水质的要求需要选择不同的离子交换膜及电渗析设备，并对工艺、设备、配电、自动控制等进行设计，根据客户生产工艺、物料平衡、地域特点、行业要求及不同需求提供定制化电渗析应用工艺及设备。上述工艺、设备和设计是电渗析技术应用企业经过长期实践与专业专注技术研究才能获得，涉及多项专利技术，较难进行模仿，技术壁垒较高。融会贯通离子交换膜制备技术和电渗析应用技术是持续发展的核心，如果新公司没有足够的沉淀时间，没有技术积累和团队培养，很难对膜、设备和应用技术的研发、生产及选型、艺流程设计、物料衡算、设备选型及设计等进行判断选择及优化，对流量、压力、电导率、温度、pH、电压、电流、液位控制等工艺及参数进行
16、综合设计与优化。目前国内有多家电渗析设备企业，但大多数电渗析设备企业集中于产业链中游“设备组装厂”的角色，很难根据客户的需求而进行差异化的定制，仅有少数企业具备高性能离子交换膜的生产能力和电渗析技术的应用能力。2、经验壁垒电渗析设的优劣，对于整个工业生产流程能否安全、稳定、高效、经济的运行具有非常关键的作用，因此客户在选择提供电渗析设备的供应商时非常谨慎，十分关注供应商以往实施类似项目的经验，供应商以往实施项目的好坏将直接影响着其将来获得新客户的能力。对于新进入该行业者，若不具备多年实践、积累不同项目的经验，较难得到客户认可。又由于电渗析的技术壁垒较高，短期获得市场认可的可能性较小，从而阻挡了
17、一大批新进入者。3、人才壁垒高素质的研发、设计、生产、调试、售后服务、技术支持及管理人员都是行业内经营成功的关键因素。在电渗析应用设备的提供过程中，从设计到实施的各个环节会涉及到物理、化学、电学、电化学、流体力学、材料科学、化学工程、分离工程、电气自动化等诸多领域的专业知识和技术，不但需要学习了解客户的生产工艺，精通电渗析及各种耦合分离技术，掌握物料衡算，还需具备能把电渗析应用技术嵌入到客户生产工艺的能力，确保设备经济、稳定、连续运行。企业很难在较短的时间内形成一支完整的研发、设计、生产、销售、实施、管理等队伍。电渗析行业中培养初级人才普遍需要3-5年时间，培养高级人才则需要10年以上时间，且
18、需要大量案例去学习、锻炼、实践、试错。目前行业内专业人才稀缺，电渗析技术企业没有技术过硬的核心团队支撑将难以在快速发展的行业中长久立足。因此，电渗析行业的人才壁垒较高。4、资金壁垒电渗析行业知识、技术密集程度较高，其膜材料、组件、设备的研发和生产需要大量投入，其应用工艺技术和工艺开发需要企业持续进行研发方面投入；同时，在项目实施过程中需为客户垫付一定资金。这些对电渗析技术企业提出了较高的资金需求。第二章 项目概况一、 项目名称及项目单位项目名称：九江电渗析设备项目项目单位：xxx集团有限公司二、 项目建设地点本期项目选址位于xx，占地面积约18.00亩。项目拟定建设区域地理位置优越，交通便利，
19、规划电力、给排水、通讯等公用设施条件完备，非常适宜本期项目建设。三、 可行性研究范围1、项目提出的背景及建设必要性；2、市场需求预测；3、建设规模及产品方案；4、建设地点与建设条性；5、工程技术方案；6、公用工程及辅助设施方案；7、环境保护、安全防护及节能；8、企业组织机构及劳动定员；9、建设实施与工程进度安排；10、投资估算及资金筹措；11、经济评价。四、 编制依据和技术原则（一）编制依据1、国家和地方关于促进产业结构调整的有关政策决定；2、建设项目经济评价方法与参数；3、投资项目可行性研究指南；4、项目建设地国民经济发展规划；5、其他相关资料。（二）技术原则本项目从节约资源、保护环境的角度
20、出发，遵循创新、先进、可靠、实用、效益的指导方针。保证本项目技术先进、质量优良、保证进度、节省投资、提高效益，充分利用成熟、先进经验，实现降低成本、提高经济效益的目标。1、力求全面、客观地反映实际情况，采用先进适用的技术，以经济效益为中心，节约资源，提高资源利用率，做好节能减排，在采用先进适用技术的同时，做好投资费用的控制。2、根据市场和所在地区的实际情况，合理制定产品方案及工艺路线，设计上充分体现设备的技术先进，操作安全稳妥，投资经济适度的原则。3、认真贯彻国家产业政策和企业节能设计规范，努力做到合理利用能源和节约能源。采用先进工艺和高效设备，加强计量管理，提高装置自动化控制水平。4、根据拟
21、建区域的地理位置、地形、地势、气象、交通运输等条件及安全，保护环境、节约用地原则进行布置；同时遵循国家安全、消防等有关规范。5、在环境保护、安全生产及消防等方面，本着“三同时”原则，设计上充分考虑装置在上述各方面投资，使得环境保护、安全生产及消防贯穿工程的全过程。做到以新代劳，统一治理，安全生产，文明管理。五、 建设背景、规模（一）项目背景三元前驱体是制备三元正极材料的核心原材料。近年来，三元前驱体产量持续增长，预计2025年将达到160万吨，每吨前驱体至少产生1.6-1.8吨的硫酸钠。硫酸钠常规是制备成元明粉处理，然而由于市场上元明粉量的扩大，元明粉的处置也成为问题。双极膜电渗析开辟了一条新
22、的硫酸钠资源化道路，利用硫酸钠制取三元前驱体生产过程中消耗量巨大的氢氧化钠，确保原材料供应链安全和稳定，降低企业生产成本，减少碳排放量。（二）建设规模及产品方案该项目总占地面积12000.00（折合约18.00亩），预计场区规划总建筑面积17932.34。其中：生产工程11132.78，仓储工程3190.18，行政办公及生活服务设施2218.81，公共工程1390.57。项目建成后，形成年产xxx套电渗析设备的生产能力。六、 项目建设进度结合该项目建设的实际工作情况，xxx集团有限公司将项目工程的建设周期确定为12个月，其工作内容包括：项目前期准备、工程勘察与设计、土建工程施工、设备采购、设备
23、安装调试、试车投产等。七、 环境影响项目符合国家产业政策，符合城乡规划要求，符合国家土地供地政策，运营期间产生的废气、废水、噪声、固体废弃物等在采取相应的治理措施后，均能达到相应的国家标准要求，对外环境影响较小。因此，该项目在认真贯彻执行国家的环保法律、法规，认真落实污染防治措施的基础上，从环保角度分析，该项目的实施是可行的。八、 建设投资估算（一）项目总投资构成分析本期项目总投资包括建设投资、建设期利息和流动资金。根据谨慎财务估算，项目总投资7058.18万元，其中：建设投资5292.49万元，占项目总投资的74.98%；建设期利息58.57万元，占项目总投资的0.83%；流动资金1707.
24、12万元，占项目总投资的24.19%。（二）建设投资构成本期项目建设投资5292.49万元，包括工程费用、工程建设其他费用和预备费，其中：工程费用4570.26万元，工程建设其他费用578.29万元，预备费143.94万元。九、 项目主要技术经济指标（一）财务效益分析根据谨慎财务测算，项目达产后每年营业收入15700.00万元，综合总成本费用13345.52万元，纳税总额1184.04万元，净利润1716.69万元，财务内部收益率15.45%，财务净现值1054.72万元，全部投资回收期6.43年。（二）主要数据及技术指标表主要经济指标一览表序号项目单位指标备注1占地面积12000.00约18
25、.00亩1.1总建筑面积17932.341.2基底面积6840.001.3投资强度万元/亩280.912总投资万元7058.182.1建设投资万元5292.492.1.1工程费用万元4570.262.1.2其他费用万元578.292.1.3预备费万元143.942.2建设期利息万元58.572.3流动资金万元1707.123资金筹措万元7058.183.1自筹资金万元4667.583.2银行贷款万元2390.604营业收入万元15700.00正常运营年份5总成本费用万元13345.526利润总额万元2288.927净利润万元1716.698所得税万元572.239增值税万元546.2510税金
26、及附加万元65.5611纳税总额万元1184.0412工业增加值万元4023.7313盈亏平衡点万元7318.98产值14回收期年6.4315内部收益率15.45%所得税后16财务净现值万元1054.72所得税后十、 主要结论及建议由上可见，无论是从产品还是市场来看，本项目设备较先进，其产品技术含量较高、企业利润率高、市场销售良好、盈利能力强，具有良好的社会效益及一定的抗风险能力，因而项目是可行的。第三章 背景及必要性一、 行业发展历程电渗析技术的研究最早始于德国，1903年Morse和Perce把两根电极分别置于透析袋内部和外部的溶液中无意发现带电杂质能迅速地从凝胶中除去；1924年Paul
27、i对Morse的试验装置进行了改进，以便解决极化、传质速率等问题；1940年Strauss和Meyer又进一步提出了多隔室电渗析装置的概念。20世纪50年代，美国科学家Juda成功试制了具有较高选择透过性的阴、阳离子交换膜；紧接着，在1952年美国Ionics公司就设计制造了第一台电渗析装置。自此，电渗析技术得到了较好的发展，不仅体现在装置设计上的改良，其核心部件离子交换膜也得到了很好的发展。当前国外离子交换膜主流公司有日本ASTOM、日本AGC、德国Fumatech、日本富士膜Fujifilm、加拿大Saltworks、法国Suez和捷克Mega等，全球范围内，电渗析设备厂商主要包括法国Su
28、ez、美国Evoqua、德国PCCellGmbH和法国Eurodia等。电渗析技术率先在美国、英国和前苏联等国家得到推广，主要应用于海水淡化、饮用水制取等。发展至今，已经被广泛应用于物料脱盐、废水脱盐、海水淡化预处理或浓盐水处理等领域。现如今应用最为广泛的是北美、欧洲、中国和日本等国家和地区，其中日本是目前世界上唯一一个使用电渗析技术大规模海水制盐的国家。我国对电渗析的研究起步较晚，1958年北京和上海的科研单位将离子交换树脂磨成粉再压制成异相离子交换膜；60年代初便有小型海水淡化装量投入试运行；1965年在成昆铁路上安装了我国第一台苦咸水电渗析淡化装置；1969年聚乙烯异相离子交换膜在上海正
29、式投入生产，电渗析技术在海水淡化领域得到应用。20世纪80年代到90年代末，电渗析技术由于遵循法拉第定律，涉及交流变直流、电化学、流体力学、物理、材料等多个学科，相对压力驱动膜分离技术更复杂，控制更难，因而电渗析技术受到反渗透、纳滤、超滤等新兴压力驱动膜分离技术的冲击，只用作水处理项目中的预处理工作，导致了电渗析技术的发展缓慢。二、 行业发展情况及未来发展趋势1、离子交换膜离子交换膜是具有离子交换性能的、由高分子材料制成的薄膜。它与离子交换树脂相似，都是在高分子骨架上连接一个活性基团，但作用机理和方式、效果均有不同。电渗析技术的实现是基于直流电场作用下的离子交换膜使带电离子迁移。离子交换膜按膜
30、的宏观结构分为三大类：异相膜：由离子交换树脂粉末或其他带有离子交换化学基团的聚合物制成的，具有明显两相微结构的离子交换膜。半均相膜：通过工艺实现成膜材料与离子交换树脂部分的化学联系，实现膜片宏观上的均一性，微观上仍有相界面的存在，从结构均匀性到性能介于均相膜、异相膜之间的离子交换膜。均相膜：将离子交换化学基团固定于膜主体材料上的聚合物薄膜，其微结构均一，孔隙小，膜电阻小，不易渗漏，电化学性能优良，在生产中应用广泛，但制作复杂。按功能及结构的不同，离子交换膜可分为阳离子交换膜、阴离子交换膜和双极膜三种类型。阴离子交换膜相对只选择性透过阴离子，阳离子交换膜相对只透过阳离子，双极膜可将水转化解离为氢
31、离子与氢氧根离子。2、电渗析设备（1）普通电渗析设备（ED）普通电渗析设备在直流电场作用下，利用阴、阳离子交换膜对溶液中阴、阳离子的选择透过性，使溶液中呈离子状态的溶质和溶剂分离的一种装置，包括异相膜、半均相膜和均相膜设备。由于离子交换膜具有选择透过性，阴离子交换膜只允许阴离子通过，阳离子交换膜只允许阳离子通过，使淡水室中的阴离子向阳极方向迁移，透过阴膜进入浓水室，阳离子向阴极方向迁移，透过阳膜进入浓水室；而浓水室中的阴、阳离子虽然也在直流电场的作用下，分别向阳极和阴极方向迁移，但由于受到隔室两侧阳膜和阴膜的阻挡，无法迁出浓水室，从而留在浓水室中，这样，浓水室因阴、阳离子不断进入而使盐浓度提高
32、，淡水室因阴、阳离子不断移出而使盐浓度下降，通过隔板边缘特制的孔，分别将各浓、淡隔室的水流汇聚引出，便产生两股主水流，脱盐水和浓缩盐水，从而实现工业流体的分离纯化。（2）双极膜电渗析设备（BPED）双极膜是一种新型的离子交换复合膜，它通常由阳离子交换层、界面亲水层（催化层）和阴离子交换层复合而成。在直流电场作用下，双极膜可将水解离，在膜两侧分别得到氢离子和氢氧根离子。利用这一特点，将双极膜与其他阴阳离子交换膜组合成的双极膜电渗析设备，能够在不引入新组分的情况下将水溶液中的盐转化为对应的酸和碱。3、电渗析技术的应用电渗析技术是制造业的基础技术之一，下游应用行业和领域跨度大。不同行业、不同客户的物
33、料组成和组分特性均有差异，组分多变，水质不确定性大。在各个具体应用领域，所选用的材料、适用的设备、工艺差别很大。即使在同一领域，不同客户的应用条件不同，应用工艺也存在很大的差异。因此电渗析应用技术要求厂商能够根据客户的个性化需求提出综合设计方案，根据物料组成和组分特性的差异，设计适宜的电渗析应用工艺，选择合适的电渗析部件，配套恰当的前端或后端处理工序，定制化生产一体化电渗析应用设备，进而降低客户资源消耗、优化投资与运行成本、减少污染排放，充分解决客户生产流程长、成本高、效率低的痛点与难点。三、 行业下游主要应用领域21世纪以来，电渗析产品在世界范围内得到了迅速的发展，由于该产品节能、高效、少污
34、染等优点，引起了世界各国的广泛关注。电渗析初始的用途为苦咸水淡化、海水淡化和海水制盐，随着电渗析企业的不断努力开拓，下游行业逐渐向新能源锂电、食品医药、冶金、化工、硅及半导体、粘胶纤维、造纸、印染等进行延伸，应用领域不断拓宽。凡涉及工业酸碱制备和工业流体分离纯化的生产过程，都是电渗析技术潜在的应用领域。1、新能源锂电行业新能源产业链中，锂是核心资源之一。电渗析技术的应用与锂盐息息相关，目前均有非常成熟的应用案例，具体应用包括盐湖提锂、氢氧化锂的制备等，得到的氢氧化锂溶液不仅可以制备氢氧化锂产品，还可以采用通入二氧化碳的方式，最终转化为高纯碳酸锂，设计灵活，低碳绿色，具有高品质、高收率、清洁、低
35、成本、短工期、便利性等优点。除此以外，电渗析技术可将生产过程中产生的废盐制备为酸碱回用到生产过程，废水进行清洁处理，这在新能源锂电行业中的三元前驱体、化成箔等细分行业也实现了应用。随着国家对环境保护的加强和双碳政策的实施，电渗析技术在未来可能会成为氢氧化锂制备的主流工艺，市场潜力巨大。（1）盐湖提锂并制备氢氧化锂盐湖卤水制备氢氧化锂可分为三道环节，分别是原卤处理环节、浓缩环节和氢氧化锂制备环节，电渗析技术在各个环节均可应用。电渗析法盐湖提锂已在青海盐湖进行工业化生产，该技术用于分离镁锂重量比1:1-200:1的盐湖卤水，经过一级或多级电渗析，利用一价阳离子选择性离子交换膜和一价阴离子选择性交换
36、膜进行循环（连续式、连续部分循环式或批量循环式）工艺分离并浓缩锂。该方法适用于相对高镁高锂的卤水中解决锂与镁和其他离子的分离，同时也可以实现硼的去除和经济高效浓缩氯化锂。经前两道环节分离纯化锂盐后，双极膜电渗析技术可用于氢氧化锂制备环节。传统工艺中盐湖卤水制备氢氧化锂需要先将氯化锂溶液加入纯碱沉淀出碳酸锂，再用碳酸锂苛化法制备氢氧化锂。双极膜电渗析技术可以直接将氯化锂溶液一步法直接制备成氢氧化锂，同时生产的盐酸可以用于吸附剂的再生。此外，我国盐湖条件有限，生态环境脆弱，酸碱资源、水资源非常匮乏，高海拔，交通不便，运输成本高。双极膜电渗析技术还可以用氯化钠制备酸碱，用于吸附剂提锂解析、除杂预处理
37、、设备清洗、树脂再生等核心工艺段，实现资源的高效利用，降低产品单位生产成本。盐湖卤水类型的锂资源在全球探明锂资源构成中的占比高达近六成，其单体项目的储量规模通常可观，生产成本相对较低，未来技术进步的潜力广阔，盐湖提锂有望成为未来全球锂资源供应体系的基石。2021-2025年盐湖提锂的供应有望从2021年的23万吨LCE增长至2025年的53万吨LCE，占比从42.8%小幅走高至45%。（2）锂矿石和碳酸锂制备氢氧化锂全球范围内大规模生产氢氧化锂工艺主要包括硫酸锂苛化法、碳酸锂苛化法、石灰石焙烧法等，其中，工业生产中主要关注硫酸锂苛化法与碳酸锂苛化法两种方案。在锂矿石系统中，主要采用硫酸苛化法制
38、备氢氧化锂，即硫酸锂溶液与烧碱或者石灰进行复分解反应，形成硫酸钠或者硫酸钙与氢氧化锂溶液混合物，利用硫酸钙饱和浓度积较低，或者利用硫酸钠与一水氢氧化锂在低温下溶解度的显著差异将两者分离后得到氢氧化锂。该法工艺成熟，提取率高，但会产生大量废盐固废，处理难度大；碳酸锂苛化法生产氢氧化锂将精制石灰乳与碳酸锂按一定的比例混合，调节一定的苛化液浓度，加热至沸腾并强力搅拌，反应可得到浓度约3.5的LiOH溶液。除去不溶性的残渣（主要是CaCO3），分离后将母液减压浓缩、结晶而得到单水氢氧化锂。但此生产工艺流程长，设备投资较多，成本高，且主要原料为碳酸锂，其价格的高低直接影响到单水氢氧化锂的成本。双极膜电渗
39、析法可以无需添加氢氧化物，实现低成本高纯度氢氧化锂的生产，副产品硫酸可循环使用。氢氧化锂主要用于生产三元材料中的高镍正极材料，海外电池厂以高镍三元电池为主，中国三元电池高镍化趋势明显，氢氧化锂的需求量将逐步扩大。（3）废旧电池拆解液制备氢氧化锂在废旧电池回收系统，锂是核心的待回收资源，磷酸铁锂和三元电池粉经酸浸和水浸、浓缩、除杂后得到纯硫酸锂溶液，部分企业直接蒸发得到硫酸锂副产品外售，部分企业用传统工艺加入碳酸钠进行沉淀反应，得到碳酸锂沉淀和硫酸钠溶液，碳酸锂经过干燥后制备碳酸锂产品。但是这类工艺锂回收率较低，副产品固废多，环保压力大。双极膜电渗析技术可以将磷酸铁锂和三元电池回收过程中得到的硫
40、酸锂溶液直接制备为氢氧化锂溶液和硫酸，氢氧化锂溶液经后续蒸发结晶后得到氢氧化锂晶体，硫酸返回酸化工段，实现循环利用，实现了锂的高效回收，高品质锂盐的制备，且无其它副产固废产生。随着新能源锂电行业的不断发展，锂电池回收行业将在数年内进入快速发展期，从而构建锂电池资源循环的良性生态。（4）三元前驱体行业废盐制备酸碱三元前驱体是制备三元正极材料的核心原材料。近年来，三元前驱体产量持续增长，预计2025年将达到160万吨，每吨前驱体至少产生1.6-1.8吨的硫酸钠。硫酸钠常规是制备成元明粉处理，然而由于市场上元明粉量的扩大，元明粉的处置也成为问题。双极膜电渗析开辟了一条新的硫酸钠资源化道路，利用硫酸钠
41、制取三元前驱体生产过程中消耗量巨大的氢氧化钠，确保原材料供应链安全和稳定，降低企业生产成本，减少碳排放量。根据GGII的数据，2020年全球三元前驱体出货量为42万吨，同比增长约26%。其中国内出货量33万吨，同比增长约20%。GGII预计2025年全球三元前驱体市场空间160万吨，2021-2025的CAGR是29%。2、食品医药行业在食品医药领域中，电渗析技术可应用于食品级酸碱的生产，有机酸的浓缩与生产，药品、调味品及饮品脱盐和脱酸。（1）食品级酸碱的生产食品安全是食品企业的生产生命线，该类企业需要使用食品级酸与碱。由于酸碱属于危化品，地域限制大，成本高，食品级酸碱的生产厂家较少。利用双极
42、膜工艺为核心，可以直接就地在厂区内生产食品级酸和碱，不受危化品运输的限制，机动性高。（2）有机酸的浓缩与制备以维生素C、乳酸、苹果酸、富马酸、酒石酸、琥珀酸、氨基丙酸、EDTA、蛋氨酸、类氨基酸、葡萄糖酸、丁二酸、IDA等为代表的有机酸产品是现代医药工业的重要原料，在日化行业和化妆品行业等行业中也有广泛应用。传统有机酸生产方法是用发酵法，由于有机酸发酵过程中产生的有机酸使得发酵液pH值降低，阻碍了发酵过程的进行。因此往往会加入碱（石灰）中和沉淀，然后经硫酸酸化制得有机酸。这一生产工艺包括酸解、沉淀、过滤等过程，不仅需要消耗大量酸碱，而且过程复杂，形成大量废液、废渣污染环境，导致成本高，环境污染
43、严重。采用电渗析技术可以分离除去发酵液中的盐分（通常为钠盐），提纯有机产品。对于发酵产物为有机酸盐的，可以使用双极膜电渗析技术实现从有机酸盐到有机酸的转化，不需要另外加酸，也几乎不产生任何酸碱盐废液，是一种绿色有机酸生产技术。因此能够减少环境污染，降低化工原料和能源消耗，具有显著的工业应用价值和环境效益，同时具有产品回收率高、纯度高等优点，经济效益获得了大幅提高。（3）药品、调味品及饮品脱盐和脱酸电渗析技术广泛应用于氨基酸脱盐、医药中间体脱盐、各种糖醇脱盐、酱油脱盐、果汁脱酸、葡萄酒脱酒石酸、乳制品脱盐等。以酱油脱盐和氨基酸脱盐为例。酱油是人们日常生活中常用的调味料之一，一般酱油中食盐含量在1
44、618%，酱油特有的香味只有在此食盐浓度下才能酿成。现代医学表明，高钠膳食易导致高血压、肾脏病等疾病发生。电渗析设备可将普通酱油中的盐分脱除成为低盐酱油，同时保留酱油中的营养成分和原来的色香味。氨基酸生产过程中会产生高盐分母液，母液普遍采用的处理工艺是经过离子交换树脂除盐，再通过活性炭脱色后套用。该工艺的弊端在于酸碱耗量大，树脂损耗量较大，导致生产成本较高，同时由于酸碱的排放，对环境产生严重的污染。电渗析技术可以脱除氨基酸中间物料的盐分，生产效率高，提高产品品质。部分食品医药行业的产品生产环节，例如热敏性物质脱盐和纯化，越来越倾向于采用电渗析技术，利用双极膜可调节pH值的特性，处理食品医药工业
45、生产中酶化、化学和微生物稳定性对pH值变化依赖性比较强的产品，包括调节果汁、葡萄酒等的pH值从而来改善口感，和其他普通的分离方法相比，用电渗析在处理这一类物质时过程可以精确控制，不会带入二次污染，具有特殊优势。3、化工行业2019年起中国已成为最大的化工生产国，化工产值达到11,980亿美元，约占全球的36%，预计到2030年左右，中国单一国家的化工产值将会达到全球的50%。电渗析技术可广泛应用于化工领域各类有机物料的脱盐循环利用、工业废盐制酸碱和化工废水的处理。（1）工业废盐制酸碱随着工业的发展及环境保护的持续推进，中国每年产生的大量工业废盐或高盐废水急需处置，中国每年仅硫酸钠的产生量就达到
46、1,500万吨以上。废盐的成分复杂，有各类元素，经常与有机物混合，难以或者无法生化处置，各个行业成分不一，以氯化钠、硫酸钠或硫酸钠及氯化钠的混盐为主，而且很多属于危废。目前国内的处置方法主要为经分离浓缩处理后蒸发制成固体盐出售或填埋，无法满足日益增长的环境和循环经济要求。其中化工行业对高盐废水和工业废盐处理的需求最为突出。各个化工领域产生的废盐成分不一，产生的废盐量庞大，且原则上均以危废鉴定，无害化处理成本极高，且最终仍然填埋处理，对环境不友好，对地下水存在潜在污染，有可能破坏当地土壤生态，存在很大风险隐患。利用双极膜工艺为核心，多种膜分离耦合技术为主路线的处置手段，结合当地工业生产情况和酸碱基础化工原料供应和使用情况，可利用各行业的特性提出针对性的完整工艺设计，分离提纯回收盐类副产品，按照酸碱等基础化工原料需求把对应盐转化为酸碱，彻底实现废盐资源化，产生显著的经济、环保和社会效益，为客户持续发展的带来价值。（2）有机物循环利用化工生产过程中甘氨酸、草甘膦、IDA、天然气和石油炼化脱硫胺液等各类有机物料都有净化从而循环利用的需求。以有机胺液净化为例，在胺法脱硫或者脱二氧化碳的工艺过程中，因降解、物料带入等原因在系统