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1、泓域咨询/孝感碳纤维原丝项目投资计划书孝感碳纤维原丝项目投资计划书xx投资管理公司目录第一章 背景及必要性7一、 碳纤维+金属:可有效改善金属材料的高温性能7二、 碳纤维原丝是指用特定的高分子化合物(如丙烯腈)为原料,经过纺丝原液制备、纺丝和后处理等工序制得的化学纤维8三、 碳纤维是现代高科技领域的战略新材料9四、 项目实施的必要性14第二章 项目基本情况16一、 项目名称及投资人16二、 编制原则16三、 编制依据16四、 编制范围及内容17五、 项目建设背景17六、 结论分析18主要经济指标一览表20第三章 市场预测22一、 沥青基碳纤维22二、 碳纤维+聚合物:中高温下金属材料最佳替代者
2、25三、 成本端:工艺设备及规模是其成本控制的核心27第四章 项目选址分析29一、 项目选址原则29二、 建设区基本情况29三、 优化区域布局,推进区域协调发展33四、 加快构建现代产业体系,夯实市域经济发展底盘37五、 项目选址综合评价39第五章 产品规划方案40一、 建设规模及主要建设内容40二、 产品规划方案及生产纲领40产品规划方案一览表40第六章 SWOT分析说明42一、 优势分析(S)42二、 劣势分析(W)44三、 机会分析(O)44四、 威胁分析(T)45第七章 发展规划53一、 公司发展规划53二、 保障措施57第八章 法人治理60一、 股东权利及义务60二、 董事67三、
3、高级管理人员72四、 监事75第九章 人力资源配置77一、 人力资源配置77劳动定员一览表77二、 员工技能培训77第十章 工艺技术分析80一、 企业技术研发分析80二、 项目技术工艺分析82三、 质量管理83四、 设备选型方案84主要设备购置一览表85第十一章 投资估算87一、 投资估算的依据和说明87二、 建设投资估算88建设投资估算表92三、 建设期利息92建设期利息估算表92固定资产投资估算表93四、 流动资金94流动资金估算表95五、 项目总投资96总投资及构成一览表96六、 资金筹措与投资计划97项目投资计划与资金筹措一览表97第十二章 经济收益分析99一、 基本假设及基础参数选取
4、99二、 经济评价财务测算99营业收入、税金及附加和增值税估算表99综合总成本费用估算表101利润及利润分配表103三、 项目盈利能力分析103项目投资现金流量表105四、 财务生存能力分析106五、 偿债能力分析106借款还本付息计划表108六、 经济评价结论108第十三章 风险分析109一、 项目风险分析109二、 项目风险对策111第十四章 项目综合评价114第十五章 附表116建设投资估算表116建设期利息估算表116固定资产投资估算表117流动资金估算表118总投资及构成一览表119项目投资计划与资金筹措一览表120营业收入、税金及附加和增值税估算表121综合总成本费用估算表121固
5、定资产折旧费估算表122无形资产和其他资产摊销估算表123利润及利润分配表123项目投资现金流量表124本期项目是基于公开的产业信息、市场分析、技术方案等信息,并依托行业分析模型而进行的模板化设计,其数据参数符合行业基本情况。本报告仅作为投资参考或作为学习参考模板用途。第一章 背景及必要性一、 碳纤维+金属:可有效改善金属材料的高温性能以金属、合金和金属间化合物为基体、以碳纤维为增强体,通过浸渗、固结工艺制作而成的复合材料称为碳纤维金属基复合材料。基体一般在连续纤维增强金属基复合材料中占据50%-70%体积,在短纤维增强金属基复合材料中占据70%以上体积。典型的碳纤维强化金属复合材料有:碳纤维
6、-银复合材料、碳纤维-铜复合材料、碳纤维-铅复合材料、碳纤维-铝复合材料。树脂基复合材料通常只能在350以下的不同温度范围内使用,金属基复合材料则适用于3501200温度区间。铝、镁及其合金使用温度在450以下,钛合金使用温度在450-650之间,金属间化合物、镍基、铁基耐热合金使用温度在650-1200之间。碳纤维/金属基复合材料的制备方法分为两大类:固态法、液态法,但两种方法均需要对纤维进行表面处理或制作纤维/基体预制丝。纤维增强金属基复合材料的制造较困难,需要考虑增强材料的排布,界面反应、经济性及残余应力等多方面的因素。为了顺利地进行最终成型,做出质量强度等性能优良的纤维增强金属基复合材
7、料制品,其成型方法大致有四种路线,分别是纤维直接编织成型、纤维经表面处理成型、纤维制成预制带与金属基体复合成型、纤维与基体制成复合预制带然后成型。碳纤维的表面性能取决于其粗糙度的大小、活性官能团的种类和数量的多少、微晶结构尺寸的大小以及酸碱相互作用的强弱等。从碳纤维表面形貌上看,其表面有很多微孔、异物、晶体等,这些是影响复合材料中基体与增强体之间的结合性能的重要因素。未经处理的碳纤维表面光滑、化学惰性大、表面能低、活性官能团(羟基、羰基等极性官能团)极少,与复合材料中的基体浸润性差,从而降低复合材料的界面结合能力,阻碍增强纤维性能的最大化表现。而经表面处理后,碳纤维增强材料的力学性能(如层间剪
8、切强度、界面剪切强度)会提高,目前常用的表面处理方法有:气相氧化法(空气、臭氧、惰性气体)、液相氧化法(浓硝酸、混合酸和强氧化剂)、阳极氧化法(电化学氧化)、等离子体氧化法(等离子体氧、等离子体氨)、表面涂层改性法以及采用两种或两种以上方法对碳纤维进行表面处理的复合表面处理法。二、 碳纤维原丝是指用特定的高分子化合物(如丙烯腈)为原料,经过纺丝原液制备、纺丝和后处理等工序制得的化学纤维在碳纤维制备过程中,PAN原丝的结构与其性能有着非常密切的关系,而且是最终碳纤维结构形成基础和高性能的根本来源。原丝的各级结构将被有选择性的遗传至后续预氧化阶段直至碳化阶段中,因此要获得具有优异性能的PAN基碳纤
9、维就必须控制好原丝的结构。原料方面,主要包括聚丙烯腈纺丝溶液、溶剂、沉淀剂、油剂等四部分。PAN原丝是PAN溶液通过纺丝得到,溶液纺丝是当今高性能PAN基碳纤维原丝制备的唯一工艺。一般而言,分子量越大,承载外力的能力越强,引发缺陷的概率越低。溶剂可分为无机和有机两类,无机溶剂有硫氰酸钠、氯化锌、硝酸等,有机溶剂有二甲基酰胺、二甲基乙酰胺及二甲基亚砜。三、 碳纤维是现代高科技领域的战略新材料碳纤维是国际认可的现代高科技领域的战略新材料,被誉为“黑色黄金”。碳纤维(CarbonFiber,CF)是一种含碳量高于90%的纤维状碳化产物,通过有机纤维原丝(先驱体)在高温(1000-3000)惰性气体保
10、护的条件下经过热解、碳化等一系列物理化学变化而制得。从分子结构上看,碳纤维可以看成是由片状石墨微晶沿纤维轴向方向排列而成,但真正的碳纤维达不到石墨的理想状态,且石墨层平面呈波浪状,平面间距明显大于石墨的0.335nm。碳纤维具有显著的各向异性,沿其纤维轴向模量高,强度高,是一种高性能的增强纤维,具有良好的导电、导热、耐腐蚀、耐超高温等特性,同时还兼备纺织纤维的柔软可编织性。碳纤维及其复合材料同其他金属及合金类材料相比,主要具备以下优势:(1)通常高模量碳纤维复合材料的单向材料比模量比铝合金大5-7倍,所制备的结构件可满足高刚度需求;(2)以高模量碳纤维为增强材料,通过合理的复合材料结构设计可获
11、得热膨胀系数几乎为零的材料,满足高低温交变的应用场景中尺寸稳定性要求;(3)碳纤维的比重不足钢材的1/4,可满足结构件的轻量化要求。碳纤维的大力发展,对国家的国防、经济、民生都起到更加重要的作用。碳纤维既具有碳材料质轻、高强度、高模量、耐腐蚀、耐疲劳、耐高温、导热、导电等优异的综合性能,同时还兼备纺织纤维的柔软可加工性,是国际认可的现代高科技领域的战略新材料,被誉为“黑色黄金”。由于人类对于生活质量的需求渐高,以及科技不断进步,尤其是在航空航天、军工制造等高尖端领域和汽车工业、建筑体育等民用领域对于先进材料的需求,传统材料及其复合材料渐渐无法满足,以碳纤维为代表的新型材料的出现和发展,促进了这
12、些行业的发展,同时,伴随着能源的日益紧缺,在新能源领域,轻量化需求中,碳纤维也占据了一席之地。PAN基碳纤维占碳纤维总量的90%以上,目前碳纤维一般指PAN基碳纤维。碳纤维可以按照状态、力学性能、丝束规格、原丝种类等不同维度进行分类。碳纤维按照状态可分为长丝、短纤维、短切纤维,按力学性能可分为通用型和高性能型,按照丝束规格可分为宇航级小丝束碳纤维和工业级大丝束碳纤维,按照原丝类型可分为聚丙烯腈基碳纤维、沥青基碳纤维、粘胶基碳纤维、酚醛基碳纤维。由于碳纤维的产业链长,关键控制点多,生产过程中的每一个步骤带来的缺陷均将传递到下一步并影响最终碳纤维的性能。因此,各工序精确调控及之间的精密配合是制备出
13、稳定的高性能碳纤维的关键,了解并熟悉碳纤维的制备工艺显得尤其重要。1.2PAN基碳纤维:应用最为广泛的一类碳纤维PAN基碳纤维是以丙烯腈为前驱体,经聚合、纺丝、氧化稳定、碳化和石墨化等一系列复杂工艺制得,每个过程均涉及流体力学、传热、传质、结构和聚集态等多个单元过程同时进行,又相互联系的过程,影响因素较为复杂。18世纪中,英国人斯旺和美国人爱迪生利用竹子和纤维素等经过一系列后处理制成了最早的碳纤维,将其用作灯丝并申请了专利。20世纪50年代,美国开始研究粘胶基碳纤维,1959年生产出品名“Thormei-25”的粘胶基碳纤维。同年日本进藤昭男首先发明了聚丙烯腈(PAN)基碳纤维。1962年日本
14、东丽公司开始研制生产碳纤维的优质原丝,在1967年成功开发出T300聚丙烯腈基碳纤维。1966年,英国皇家航空研究所的Watt等人改进技术,开创了生产高强度、高模量PAN基碳纤维的新途径。1969年,日本东丽公司成功研究出用特殊单体共聚而成的聚丙烯腈制备碳纤维的原丝,结合美国联合碳化物公司的碳化技术,生产出高强高模碳纤维。此后,美、法、德也都引进技术或自主研发生产PAN基原丝及碳纤维,但日本东丽公司的碳纤维研发与生产技术一直保持世界领先水平。根据碳纤维及其复合材料技术微信公众号2021年8月11日一文可以看出,东丽2021年碳纤维产品已推出了三十余款型号,覆盖领域已从航空航天延伸至了交通轨道、
15、海洋、压力容器、医疗、土木、电子电力等领域。PAN基碳纤维生产过程比较繁琐并涉及诸多复杂的化学反应过程,要经历聚合、纺丝、预氧化、碳化、石墨化、表面处理等多个步骤,其中,每个步骤又包含多个工艺,每个工艺参数都会对最终碳纤维的结构与性能产生一定的影响。生产过程则涉及了高分子化学、高分子物理、物理化学、无机化学、高分子加工、自动化控制等不同的学科、技术交叉和融合,是一个复杂的系统工程,最终所得到的PAN基碳纤维结构和性能强烈依赖于每一个过程中的工艺控制和结构调控。1.2.1聚丙烯腈共聚物制备:聚合反应中参与物及设备是核心聚合是指丙烯腈(AN)单体通过自由基链式聚合反应得到长链PAN的过程。聚合过程
16、按照工艺流程先后顺序大致分为原料准备、聚合反应等。原料准备过程,制备PAN共聚物的原料包括单体、共聚单体、引发剂、链转移剂和溶剂等。单体方面,丙烯腈(AN)是制备PAN共聚物的主要单体。由丙烯腈制得聚丙烯腈纤维即腈纶,其性能极似羊毛,因此也叫合成羊毛。丙烯腈与丁二烯共聚可制得丁腈橡胶,具有良好的耐油性,耐寒性,耐磨性,和电绝缘性能,并且在大多数化学溶剂,阳光和热作用下,性能比较稳定。共聚单体方面,由于PAN均聚物在预氧化初始阶段温度较高,且会集中放热,从而导致预氧化过程工艺难于控制。此外,集中放热会导致原丝中PAN分子链的断裂,并形成大孔缺陷结构,影响生产工艺稳定性和碳纤维质量。在实际生产中,
17、通常将丙烯腈与共聚单体进行共聚,以有效控制预氧化过程中放热反应,共聚单体的总含量一般在5%左右。对于制备PAN基碳纤维而言,所采用的共聚单体大多为丙烯酸甲酯(MA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸(MAA)和衣康酸(IA)。引发剂及链转移剂方面,国内外碳纤维生产厂商多采用偶氮类型的引发剂,其中偶氮二异丁腈(AIBN)为常用的引发剂,其主要作用是提供自由基与AN分子作用生成单体自由基进而完成链增长。根据聚丙烯腈基碳纤维一书数据显示,使用AIBN引发剂时,聚合温度一般控制在55-65内,引发剂用量相对单体的质量浓度不超过0.5%,最好在0.3%以下。链转移剂又称分子量调节剂,是一种能够调节和
18、控制聚合物分子量、分子量分布和减少链支化度的物质。在AN聚合时,采用醇类或者硫醇类作为链转移剂,且加入量相对单体AN的质量浓度控制在0.1%-0.2%之间时,可显著调控聚合物PAN的分子量、支化度及提高可纺性。四、 项目实施的必要性(一)现有产能已无法满足公司业务发展需求作为行业的领先企业,公司已建立良好的品牌形象和较高的市场知名度,产品销售形势良好,产销率超过 100%。预计未来几年公司的销售规模仍将保持快速增长。随着业务发展,公司现有厂房、设备资源已不能满足不断增长的市场需求。公司通过优化生产流程、强化管理等手段,不断挖掘产能潜力,但仍难以从根本上缓解产能不足问题。通过本次项目的建设,公司
19、将有效克服产能不足对公司发展的制约,为公司把握市场机遇奠定基础。(二)公司产品结构升级的需要随着制造业智能化、自动化产业升级,公司产品的性能也需要不断优化升级。公司只有以技术创新和市场开发为驱动,不断研发新产品,提升产品精密化程度,将产品质量水平提升到同类产品的领先水准,提高生产的灵活性和适应性,契合关键零部件国产化的需求,才能在与国外企业的竞争中获得优势,保持公司在领域的国内领先地位。第二章 项目基本情况一、 项目名称及投资人(一)项目名称孝感碳纤维原丝项目(二)项目投资人xx投资管理公司(三)建设地点本期项目选址位于xx。二、 编制原则为实现产业高质量发展的目标,报告确定按如下原则编制:1
20、、认真贯彻国家和地方产业发展的总体思路:资源综合利用、节约能源、提高社会效益和经济效益。2、严格执行国家、地方及主管部门制定的环保、职业安全卫生、消防和节能设计规定、规范及标准。3、积极采用新工艺、新技术,在保证产品质量的同时,力求节能降耗。4、坚持可持续发展原则。三、 编制依据1、国家建设方针,政策和长远规划;2、项目建议书或项目建设单位规划方案;3、可靠的自然,地理,气候,社会,经济等基础资料;4、其他必要资料。四、 编制范围及内容1、对项目提出的背景、建设必要性、市场前景分析;2、对产品方案、工艺流程、技术水平进行论述,确定建设规模;3、对项目建设条件、场地、原料供应及交通运输条件的评价
21、;4、对项目的总图运输、公用工程等技术方案进行研究;5、对项目消防、环境保护、劳动安全卫生和节能措施的评价;6、对项目实施进度和劳动定员的确定;7、投资估算和资金筹措和经济效益评价;8、提出本项目的研究工作结论。五、 项目建设背景以各种聚合物材料为基体的碳纤维复合材料统称为碳纤维聚合物基复合材料,也可称为碳纤维树脂基复合材料。按照树脂基体材料的性能可将复合材料分为通用性树脂基复合材料、耐高温型树脂基复合材料、耐化学腐蚀型树脂基复合材料以及阻燃型树脂基复合材料等。按照聚合物材料机构形式划分可分为热固性树脂基复合材料、热塑性树脂基复合材料及橡胶基复合材料。高比强度、高比模量。高强高模碳纤维/环氧树
22、脂的比强度是钢的5倍、铝合金的4倍。耐疲劳性能好。树脂基复合材料的疲劳极限可达其拉伸强度的70%-80%。耐烧蚀性能好。树脂基复合材料的界面有很好的阻尼功效,减震能力强。加工工艺性好。树脂基复合材料可以采用多种成型方法制造,工艺技术相对简单。六、 结论分析(一)项目选址本期项目选址位于xx,占地面积约20.00亩。(二)建设规模与产品方案项目正常运营后,可形成年产xxx吨碳纤维原丝的生产能力。(三)项目实施进度本期项目建设期限规划12个月。(四)投资估算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6519.91万元,其中:建设投资5332.89万元,占项目总投
23、资的81.79%;建设期利息67.09万元,占项目总投资的1.03%;流动资金1119.93万元,占项目总投资的17.18%。(五)资金筹措项目总投资6519.91万元,根据资金筹措方案,xx投资管理公司计划自筹资金(资本金)3781.40万元。根据谨慎财务测算,本期工程项目申请银行借款总额2738.51万元。(六)经济评价1、项目达产年预期营业收入(SP):10900.00万元。2、年综合总成本费用(TC):8878.51万元。3、项目达产年净利润(NP):1477.64万元。4、财务内部收益率(FIRR):17.21%。5、全部投资回收期(Pt):6.01年(含建设期12个月)。6、达产年
24、盈亏平衡点(BEP):4300.51万元(产值)。(七)社会效益通过分析,该项目经济效益和社会效益良好。从发展来看公司将面向市场调整产品结构,改变工艺条件以高附加值的产品代替目前产品的产业结构。本项目实施后,可满足国内市场需求,增加国家及地方财政收入,带动产业升级发展,为社会提供更多的就业机会。另外,由于本项目环保治理手段完善,不会对周边环境产生不利影响。因此,本项目建设具有良好的社会效益。(八)主要经济技术指标主要经济指标一览表序号项目单位指标备注1占地面积13333.00约20.00亩1.1总建筑面积19141.351.2基底面积7466.481.3投资强度万元/亩254.912总投资万元
25、6519.912.1建设投资万元5332.892.1.1工程费用万元4564.952.1.2其他费用万元643.862.1.3预备费万元124.082.2建设期利息万元67.092.3流动资金万元1119.933资金筹措万元6519.913.1自筹资金万元3781.403.2银行贷款万元2738.514营业收入万元10900.00正常运营年份5总成本费用万元8878.516利润总额万元1970.197净利润万元1477.648所得税万元492.559增值税万元427.5010税金及附加万元51.3011纳税总额万元971.3512工业增加值万元3401.7813盈亏平衡点万元4300.51产值
26、14回收期年6.0115内部收益率17.21%所得税后16财务净现值万元1441.49所得税后第三章 市场预测一、 沥青基碳纤维沥青基碳纤维以石油沥青或煤焦油沥青为原料,经沥青精制、纺丝、预氧化、碳化或石墨化等工艺过程,生产出具有弹性模量高、优异的导热率、遇热不易膨胀等性能的沥青基碳纤维。一般地,沥青基碳纤维分为通用型和高性能型沥青基碳纤维,然而通用型沥青基碳纤维对原料的预处理要求不高,所以主要应用于体育、吸附剂等民用方面。高性能型沥青基碳纤维的原料不同,主要为中间相沥青,石墨晶体有序度高,因此具有十分突出的热导率和模量,是性能优异的热管理材料被应用于航天、卫星、雷达等军用领域。市面上PAN基
27、碳纤维的最高抗拉强度为6500MPa,拉伸模量范围从230到300GPa为标准类型,高模量型最高可以到600GPa。对于沥青基碳纤维,模量可以从50GPa到900Gpa以上。以中间相沥青为起始材料制备的碳纤维具有定向石墨层纤维轴,石墨晶体通过位于石墨层内方向(称为“a”方向)的碳碳双键具有极高的强度和刚性,这种晶体结构反映在最终碳纤维的强度和刚性上,此外极低的热膨胀系数和极高的导热系数,也是体现在“a”方向上的特性。相反,各向同性的沥青,在“a”方向上,没有足够的结晶度,所以只能表现出低模量和低导热性能。沥青基碳纤维的这些特性,与传统的PAN基碳纤维有很大的区别。可以通过控制沥青原料特性以及纺
28、丝工艺条件,来控制最终沥青纤维的性能,来制备规格多样化的沥青纤维。由于沥青基碳纤维的热膨胀系数为负,通过与其他基质的结合,可以很容易地实现零热膨胀系数的材料。沥青基碳纤维作为利用其高导热性和负热膨胀系数的新应用领域,被广泛应用于卫星的天线反射器和太阳能电池板等部件。其高导热性在电子设备领域也有广泛的应用,如热接口、高导热性线路板等。通用级碳纤维是由各向同性沥青制备而成,高性能碳纤维则是由中间相沥青制备而成。其制备工艺与PAN基纤维略有不同,主要包括原料调制、熔融纺丝、预氧化、碳化、石墨化及表面处理。在制备流程与PAN基碳纤维不同的工艺过程为沥青的调制过程。沥青化学成分相对复杂,因此需要经过一系
29、列的净化及纯化处理,改善其流变性能及调控分子量以满足纺丝要求。其中,供氢溶剂加氢法存在加氢程度不深、无法有效脱除杂原子、供氢溶剂成本高昂等问题,造成其工业化规模极低。各向同性沥青的制备方法包括减压搅拌热缩聚法、刮膜蒸发器法、空气鼓入氧化法、硫化法等。各向同性沥青制备的本质是在热解反应过程中,体系发生脱氢、交联、缩合等反应,除去沥青中的轻组分,形成高软化点缩合物,同时抑制各向异性结构的产生。高性能沥青基碳纤维制备的关键就在于可纺性中间相沥青的制备,要求中间相沥青即具有高度各向异性,又具有良好的纺丝性,因此,必须选择合适的中间相沥青制备方法。中间相沥青制备的本质是在热解过程中,体系发生裂解、脱氢、
30、缩合等一系列反应,形成相对分子质量在370-2000之间的具有各向异性结构的向列型液晶物质。调制好的沥青在纺丝之前要进行充分过滤和脱泡,除去一切杂质和气泡,因为它们的存在严重影响纺丝和碳纤维的力学性能。沥青纺丝可以采用一般合成纤维工业采用中常用的熔融纺丝法,如喷吹法、挤压式、离心式、涡流式等。纺丝压力和纺丝速率也是纺丝工艺中重要的影响参数。纺丝压力太小,熔体流量难以满足纺丝的连续性,容易发生断丝现象;纺丝压力太大,所得纤维直径太粗又会导致纤维物理性能的大大降低纺丝速率,对纤维的直径及取向度产生影响;纺丝速率越大,纤维受到的牵伸力增大,取向度越高。沥青熔体固化速度很快,且固化后由于纤维本身的脆性
31、难以再次牵伸,因此为得到性能较高的碳纤维,在纺丝阶段需要对纺丝压力和纺丝速率进行调控,得到合适直径的纤维原丝。沥青纤维必须通过碳化,充分除去其中非碳原子,最终发展碳元素所固有的特性;但由于沥青的可溶性和粘性,在刚开始加温时就会粘合在一起,而不能形成单丝的碳纤维,所以必须先进行碳纤维的预氧化处理。另外预氧化还可以提高沥青纤维的力学性能,增加碳化前的抗拉强度。沥青纤维在氧化过程中发生了十分显著的化学变化和物理变化,其中最主要的变化是分子之间产生了交联,使纤维具有不溶解、不熔融的性能。目前,预氧化有气相法和液相法两种,气相法氧化剂通常采用空气、NO2、SO3、臭氧和富氧气体等;液相法氧化剂采用硝酸、
32、硫酸、高锰酸钾和过氧化氢等溶液。不熔化后沥青纤维应送到惰性气氛中进行碳化或石墨化处理,以提高最终力学性能。碳化是指在1200左右进行处理,而石墨化则是在接近3000的条件下进行。碳化时,单分子间产生缩聚,同时伴随着脱氢、脱甲烷、脱水反应,由于非碳原子不断被脱除,碳化后的纤维中碳含量可达到92以上,碳的固有特性得到发展,单丝的拉伸强度、模量增加。随着碳纤维应用领域的拓宽,比如说将其组装成锂离子电池和超级电容器,使得对其性质的要求更高,于是进一步石墨化便变得不可缺少,进一步增加碳含量。1.3.2粘胶基碳纤维:航天工业及尖端军工技术领域专用纤维粘胶基碳纤维是指以粘胶纤维经过预氧化、碳化所制备的碳纤维
33、。粘胶纤维是一种再生纤维素纤维,又称人造丝,它是利用天然纤维,如木材、麻和棉花等,经制浆粕、磺化、熟化和纺丝等处理而成。二、 碳纤维+聚合物:中高温下金属材料最佳替代者以各种聚合物材料为基体的碳纤维复合材料统称为碳纤维聚合物基复合材料,也可称为碳纤维树脂基复合材料。按照树脂基体材料的性能可将复合材料分为通用性树脂基复合材料、耐高温型树脂基复合材料、耐化学腐蚀型树脂基复合材料以及阻燃型树脂基复合材料等。按照聚合物材料机构形式划分可分为热固性树脂基复合材料、热塑性树脂基复合材料及橡胶基复合材料。高比强度、高比模量。高强高模碳纤维/环氧树脂的比强度是钢的5倍、铝合金的4倍。耐疲劳性能好。树脂基复合材
34、料的疲劳极限可达其拉伸强度的70%-80%。耐烧蚀性能好。树脂基复合材料的界面有很好的阻尼功效,减震能力强。加工工艺性好。树脂基复合材料可以采用多种成型方法制造,工艺技术相对简单。聚合物基复合材料的制备、成型工艺与其他材料相比具有鲜明特点。聚合物基复合材料的形成与制品的成型是同时完成的,该材料的制备过程也就是其制品的生产过程,因而可以使得大型的制品一次整体成型,从而简化制品结构,减少了组成零件和连接件的数量,进而减轻制品质量并降低工艺消耗。其次,由于树脂在固化前具有一定的流动性,纤维又很柔软,依靠模具容易形成要求的形状和尺寸,因此树脂基复合材料的成型较为方便,可制造单件和小批量产品。聚合物基复
35、合材料的制造大体包括预浸料的制造、成型及制件的后处理与机械加工。预浸料是树脂基体(热固性或热塑性)在严格控制条件下浸渍连续纤维或织物,制成树脂基体与增强体的组合物,是制备复合材料的中间材料,可广泛用于手糊成型、自动铺层或缠绕成型等复合材料制备工艺中。目前世界上大部分碳纤维都是以预浸料形式应用的,复合材料制品的力学及化学性质在很大程度上取决于预浸料的质量。但预浸料一般在低温下储存以保证使用时具有合适的粘度、铺覆性和凝胶时间等工艺性能。加工方面,由于结构的特殊性,碳纤维增强树脂基复合材料通常直接纺织成产品形状,但很多情况下纺织成型的产品并不能很好地满足精度或者装配的要求,因此还需对其进行二次加工。
36、现阶段已经存在多种比较成熟的CFRP的加工方式,其中应用最为广泛的就是机械加工。机械加工CFRP经过长时间的发展已经具备了成熟的加工工艺和专用的加工设备,基本能够满足使用要求,但随着应用的规模化,高精加工的需求越来越多,机械加工CFRP显现出了一些弊端:加工时材料本身的结构会被破坏,造成纤维断裂,还伴随有切削热损伤问题,同时刀具的严重磨损增加了生产的成本。超声振动辅助加工、电火花加工、水射流加工及激光加工等方式逐步被开发利用。三、 成本端:工艺设备及规模是其成本控制的核心碳纤维产品制备环节,按照生产流程来看,根据产业信息网数据,原丝制备环节成本占比最高,达到51%,其次是碳化,成本占比约为23
37、%。按照成本要素来看,原材料及燃料成本占比均达到了30%。碳纤维复合材料制备环节,不同阶段产品价格大幅增值,同一品种原丝的售价约40元/公斤,碳纤维约180元/公斤,预浸料约600元/公斤,民用复合材料约在1000元以下/公斤,汽车复合材料约3000元/公斤,航空复合材料约8000元/公斤,每一级的深加工都有大幅度的增值。第四章 项目选址分析一、 项目选址原则1、符合城乡规划和相关标准规范的原则。2、符合产业政策、环境保护、耕地保护和可持续发展的原则。3、有利于产业发展、城乡功能完善和城乡空间资源合理配置与利用的原则。4、保障公共利益、改善人居环境的原则。5、保证城乡公共安全和项目建设安全的原
38、则。6、经济效益、社会效益、环境效益相互协调的原则。二、 建设区基本情况孝感市位于湖北省东北中部,地处桐柏山、大别山之南,长江以北,汉江以东,南与武汉市东西湖区及仙桃市毗邻,北与河南省信阳市交界,西接随州、荆门、天门等市县,东连黄冈市的红安县与武汉市的黄陂区。地理位置北纬30233152,东经1131911435。全境南北长约163千米,东西宽约122千米。全市国土资源面积为8910平方公里。孝感城区至省会武汉市中心公路里程50公里。孝感市地势北高南低,由大别山、桐柏山向江汉平原过渡呈坡状地貌。大体上一成低山、三成平原、六成丘陵。孝感市位于长江以北,大别山、桐柏山脉以南。地跨长江、淮河两大流域
39、,其中长江流域8438.12平方公里,淮河流域471.88平方公里。桐柏山余脉和大别山余脉分别由西北向东南、东北向西南伸向北部,为长江、淮河两大水系的分水岭。总体地势走向为北高南低,其中淮河流域在境内呈西南高东北低的地势分布;长江流域在境内呈北高南低分布。境内北部为低山区,山峰高度一般在400800米之间,境内最高山峰在鄂豫交界处的五岳山,海拔高程880米和孝昌境内的双峰尖,海拔高程873.7米。中部为丘陵地带,地面高程在海拔50150米之间。南部为平原湖区,属江汉平原的一部分,地面高程在海拔50米以下,最低点(河床底部未统计)为孝南区的童家湖,海拔高程17.5米。山地面积为1887平方公里,
40、占孝感市国土面积的21%,丘陵面积3692平方公里,占孝感市国土面积的41%,平原湖区面积3341平方公里,占孝感市国土面积的37%。展望二三五年,我市将全面实现“五个基本建成”发展目标,基本实现社会主义现代化。经济实力、科技实力大幅跃升,经济总量和城乡居民人均收入迈上新台阶,现代化经济体系不断完善,实现新型工业化、信息化、城镇化、农业现代化,基本建成社会主义现代化经济强市。文化、教育、人才、体育、健康水平大幅提高,城乡居民素质和社会文明程度显著提升,中华孝文化影响更加广泛深入,基本建成国际国内享有盛誉的中华孝文化名城。生态环境根本好转,城市生态承载力不断增强,广泛形成绿色生产生活方式,群众绿
41、色发展获得感持续提升,基本建成生态宜居的水乡园林城市。人均国内生产总值达到中等发达国家水平,中等收入群体显著扩大,城乡区域发展差距和居民生活水平差距显著缩小,基本公共服务实现均等化,人民安居乐业,共同富裕迈出坚实步伐,基本建成更高生活品质的幸福城市。今后五年,我市发展仍处于重要战略机遇期,但机遇和挑战都有新的发展变化。从全国来看,我国已转向高质量发展阶段,制度优势显著,治理效能提升,经济长期向好,物质基础雄厚,人力资源丰富,市场空间广阔,发展韧性强劲,社会大局稳定,继续发展具有多方面优势和条件。从全省来看,“十四五”时期是省委推进“建成支点、走在前列、谱写新篇”的关键时期,孝感面临长江经济带、
42、中部崛起、汉江生态经济带、武汉建设国家中心城市、淮河生态经济带、大别山革命老区振兴发展等战略机遇,随着党中央支持湖北一揽子政策的对接落实,省委“一主引领、两翼驱动、全域协同”区域发展布局的全面展开,孝感将迎来一个机遇叠加的发展时期。从全市来看,经过多年发展积累,我市发展的物质基础更加厚实,内生动力不断增强,孝汉深度融合、市域一体发展大格局逐步形成。尤其是,“两资一促”强力推进,“五化管理”有效实施,形成了较大的发展气场,完全有基础有条件有信心有能力在新的发展阶段实现新的跨越。同时,世界百年未有之大变局与百年不遇重大疫情碰撞叠加,外部不稳定性不确定性持续增加。作为受疫情严重影响的地区,疫后重振面
43、临较大困难,发展不充分、不平衡问题仍然存在,民生保障还有不少短板,生态环境治理任重道远。全市上下要增强紧迫感、责任感,主动适应新时代新变化新要求,树立底线思维,保持战略定力,准确识变、科学应变、主动求变,发扬越是艰难越向前的斗争精神,在危机中育先机、于变局中开新局,奋力谱写孝感高质量发展新篇章。经济发展取得新成效。全市经济总量跨越3000亿元台阶。新型工业化、信息化、城镇化、农业现代化加快推进,科技创新全面加强,现代产业体系基本建立,孝汉同城化走在武汉城市圈前列,市域协同发展格局基本形成。改革开放激发新动能。重要领域和关键环节改革取得重大进展,经济发展方式加快转变,市场主体更有活力,公平竞争制
44、度更加健全。开放型经济加快发展,营商环境市场化法治化便利化水平显著提升,整体水平进入全省前列。中华孝文化名城焕发新活力。社会主义核心价值观深入人心,人民思想道德素质、科学文化素质和身心健康素质明显提高,公共文化服务体系和文化产业体系更加健全,中华孝文化的价值与自信更加彰显,初步建成具有国际影响力的中华孝文化名城。美丽宜居孝感展现新风貌。国土空间开发保护格局得到优化,大气、水、土壤等环境综合治理取得决定性成果,资源集约利用水平大幅提升,生态环境持续向好,生态安全屏障更加牢固,城乡人居环境明显改善,打造天蓝、地绿、水清、景秀的美丽宜居孝感。民生福祉达到新水平。更高质量更充分就业加快实现,居民收入增
45、长与经济增长基本同步,基本公共服务均等化水平明显提高,社会保障体系更加健全,教育现代化水平有效提升,公共卫生和疾控体系加快形成,居民住房条件全面改善,脱贫攻坚成果巩固拓展,乡村振兴战略有效推进。三、 优化区域布局,推进区域协调发展紧扣一体化和高质量发展要求,着力构建“主城崛起、两带协同、孝汉同城、多元支撑”的区域发展格局,全力打造武汉城市圈副中心。突出“主城崛起”。坚持市区一体,健全管理机制,完善服务功能,厚植主导产业,扩大城市容量,提升城市形象,做大做强孝感主城区龙头,促进产、城、交通一体化,形成同城一体、融合发展的新格局。充分发挥三个发展主体的积极性,推动形成以孝南区、孝感国家高新区、市临
46、空经济区为龙头的市域经济核心增长极,带动全市各地竞相发展。进一步解放思想、转变观念,打破体制壁垒,推动市本级和孝南区全方位融合共建共竞共享。优化功能布局,支持孝感国家高新区建设高新技术产业集聚区、军民融合示范区、产城融合引领区;支持孝南区打造中国卫生用品之都,建设国家循环经济示范区、华中绿色食品产业集聚区;支持市临空经济区建成孝汉“同城化”核心区、高端临空产业聚集区。加快城市扩容提质,坚持“东进、南拓、西联、北延”,连通京珠高速、硚孝高速西延伸线、孝汉应高速、汉十高速,形成主城区高速外环线。加快东城新区、南城新区发展,推动老城区、东城新区、南城新区、临空经济区有机融合。加快提升城市美誉度,增强城市活力,深入开展国家卫生城市和文明城市创建,增强城市软实力,逐步形成功能完备、产城一体、生态宜居、形象美好的城市。强化“两带协同”。立足县域特色,优化产业布局,突出产业支撑,全力打造南部汉江经济制造业高质量发展带和北部大别山绿色产业高质量发展带。围绕打造以汉川、应城、云梦、安陆为主体的汉江经济制造业高质量发展带,支持汉川市建设武汉城市圈同城化发展先行区、汉江生态经济带绿色发展引领区、县域经济高质量发展示范区、江汉平原乡村振兴示范区,省级开发区晋级国家队,巩固县域经济“百强”位置;支持应城市建设中部绿色化工产业集聚中心区、中部地区转型升级示范区、全国母婴护肤产业聚集区、全国