建设纳米材料研发生产基地可行性研究报告

建设纳米材料研发生产基地
可行性研究报告
第一章纳米技术概述
一、纳米技术和纳米材料
纳米技术是研究尺寸由0.1~100nm(纳米)之间的物质组成的体系的运动规律和相互作用以及可能的实际应用中的技术问题的科学技术。

纳米是一个长度单位。

1nm=10-9m，即十亿分之一米。

纳米材料是组成相或晶粒在任何一维尺寸上小于100nm的材料，纳米技术也叫做超分子材料。

纳米材料按宏观结构分为：
———由纳米离子组成的纳米块。

———纳米膜
———多层纳米膜
———纳米纤维
纳米材料按材料结构分分：
———纳米晶体
———纳米非晶体
———纳米准晶体
纳米材料按空间形态分为：
———零维纳米颗粒状材料
———一维纳米线状材料
———二维纳米膜状材料
———三维纳米块状材料
二、纳米技术的发展
纳米技术的反战令人吃惊。

第一、纳米材料能过改变材料制造的现状，制造出纯度更高的材料。

第二、纳米机器可以奇迹般地回收并提取微量元素，还可以清除废水中的有毒化学物质。

第三、纳米技术可以制造超级嗅觉器，用来检测毒品、炸药、工厂泄露物质等。

第四、纳米机器可以奇迹般地缩短产品从设计到批量生产的周期。

纳米机器每秒能完成数十亿次操作，原来需几天几个月时间完成的事情，能在几分乃至几秒内完成。

第五、使用纳米机器可以使传统的装配工艺变成一次成型的工艺。

第六、纳米机器可以从事修理工作，它可以消除发动机零件的腐蚀和损坏部位、修复人体损坏的器官、进行人本肢体再生、人体整容等。

第七、纳米逻辑器件具有先进水平。

于目前微处理器和随机存取存储器芯片的容量。

纳米机器不仅可以控制单个电子，还可以控制单个光子，实现通信瞬时化。

纳米材料是人类为实现幻想。

满足高新技术发展的需求。

科学不断进步，认识逐渐深化，经过半个多世纪努力而发展起来的新材料。

在纳米尺度领域取得了无数的重大成果。

纳米粒子在自然界早就存在，动物的牙齿、骨骼、海底的藻类、天上的陨石都是由纳米粒子构成的，人类对纳米粒子的制备和利用也已有很长的历史，早在1000多年以前。

我国人民就知道收集蜡烛燃烧的烟尘来制造精墨，这种烟尘就是具有纳米尺寸的碳黑。

我国古代铜镜表面的防锈层，就是由纳米SnO2颗粒构成的一层薄膜，而只是当时人们并不知道这些材料就是由肉眼看不到的纳米尺度小颗粒材料构成。

而在一百多年前建立起来的胶体化学，其研究对象其实就是纳米颗粒，科学家现将其誉为最早的纳米材料。

而人类真正开始对纳米粒子进行系统研究则是近几十年的事。

人工纳米微粒是在20世纪60年代初期由日本科学家首先在实验室制备成功的。

相继德国、美国研究出了纳米金属和纳米陶瓷材料。

1993年中国科学院真空物理实验室操纵原子成功写出“中国”二字。

标志我国进入了纳米研究时代。

相继国内众多的科研院校都建立了纳米科学的研究开发机构，并取得了令人鼓舞的成果。

目前，纳米科学与技术已不断转化为生能力。

继信息技术、基因组工程之后，纳米技术又成为一颗新的科技新星。

三、纳米技术的应用范围
当前世界各国已开发研究成功的纳米技术涵盖了建筑、涂料、陶
瓷、塑料、航天、航空、计算机、电子、信息、金属等行业，并且渗透到人们生活的各个方面。

我过开发成功的纳米技术及纳米材料已广泛应用与机械、建筑、化工、塑料、橡胶、陶瓷、医疗、医药、电子、通讯等领域，其主要产品有SnO2、CaCo3、TiO2、Fe2O3、塑料、磁性材料等。

第二章建设项目的由来
一、项目的提出
武汉市铸久置业有限公司董事会根据企业发展的规划，由公司的董事会成员和技术人员及特聘有关专家教授，组成调研专班，对市场进行多方考察调研，在反复分析认证的基础上，提出发展方向和开发项目。

经公司董事会讨论研究，确立了以纳米产品的技术开发和生产为发展方向，并决定建设纳米材料研发生产基地。

二、武汉市铸久置业有限公司基本情况
武汉铸久置业有限公司拟在武汉市江夏经济开发区征地组建武汉铸久纳米科技工业园。

该公司于2000年在武汉市工商行政管理局登记，并在武汉市建委获得房地产开发及销售资质，是一家注册资本为四千万人民币的二级资质的民营企业，法人代表为彭斌。

公司财务
注册地为江夏经济开发区，目前已为开发区累计创税2300万元，且仍在源源不断地为开发区提供税源。

公司现有员工40人，中级及中级以上职称员工占70%.目前已成功开发武昌徐东路“新绿美地”小区和庙山“山水华厅一期”,竣工面积12万多平方米,正在开发的“山水华厅二期”项目,规划建筑面积5.5万平方米。

该公司是一个朝气蓬勃，锐意进取的事业型团队，有着勤勉务实的工作历年和最大限度地回馈社会的奉献精神，在社会上有极高的信誉和公众亲和力。

根据公司的发展规划和市场发展需求，决定投资建设“纳米材料研发生产基地”以适应我国经济向高新技术产业发展的趋势，保证企业的生存能力、适应能力和市场的竞争能力，为促进我国以至于地方经济的发展作出更大贡献。

为保证建设项目更可靠，高效率地实施，特委托湖北天立工程项目管理咨询有限公司对本项目开展进一步考察调研并编制可行性研究报告。

三、编制依据
1.武汉市城市总体规划（1996—2010）
2.武汉市国民经济和社会发展第十一个五年计划发展纲要
3.江夏区国民经济和社会发展第十一个五年计划发展纲要
4.武汉市东湖新技术开发区庙山小区发展规划
5.武汉市铸久置业有限公司资质文件
6.武汉市铸久置业有限公司发展规划及董事会决议
7.武汉市东湖新技术开发区庙山小区管委会文件
——《关于下达武汉市铸久置业有限公司项目的批复》
庙管建[2006]62号
8.项目投资意向协议书（庙山小区、武汉市铸久置业有限公司）
9.武汉市铸久置业有限公司委托编制可行性研究报告委托书
第三章选址方案
一、选址范围
武汉市铸久纳米材料研发生产基地选址于东湖新技术开发区庙山小区发展规划范围内，该小区总体规划已经完成。

规划范围内的土地也完成了四通一平的初步开发任务，具有符合建设条件的理想用地。

本项目建设用地面积为100亩左右，具体位置确定在小区内邬树村所属地域范围。

南、西、北面正好是规划道路，所用土地由北向南呈长矩形布局，南北长306m，东西宽213m。

南面是向阳路，西面为东冠公司，北面为园区路，东面空地待引进建设项目。

二、现状条件
1.地质地貌
选址范围内原地貌水平标高为33～36米之间，属小丘旱地地貌，现已完成四通一平。

地质条件为一般粘土层，地耐压力在2.0～2.5MPa 之间能满足一般建设用地。

2.气候条件
武汉东湖新技术开发原庙山小区地域范围属武汉市江夏区所辖范围，地处江夏区北部与武汉市洪山区相邻，其气候条件同在武汉市气候带，属热带季风区气候，具有气候温和、雨量丰沛、日照充足、四季分明、雨热同季的特点。

其主要气象条件为：
——温度：极端最高温度 39.4℃
极端最低温 -18.1℃
年平均温度 15.8℃～17.5℃
最热月平均温度 28.1℃
最冷月平均温度 3.0℃
——湿度：平均相对湿度 70%
——风向：全年主导方向为北—北东风
夏季主导风向为东南风
冬季主导风向为北风
——平均风速：春季3.0m/s 夏季2.8m/s
秋季2.4m/s 冬季2.7m/s
——雨量：年最大降雨量 1805.9㎜
年最小降雨量 578.8㎜
年平均降雨量 1230.6㎜
目前最大降雨量 317.4㎜
每小时最大降雨量 98.6㎜
——基本风压： 0.3KN/㎡
——基本雪压： 0.4KN/㎡
——地震烈度： 6度
3.基础设施现状
道路：南、西、北三面为园区规划干道。

设计规格为40m宽，四车道支干线和南面60m宽主干线，路两边设有人行道。

供电：高压供电电网已通达用地范围，可以方便接用。

供水：按照庙山水区规划，主、支干道建设同时完成供水管网工程。

建设项目到位随时接用。

排水：建设项目雨水、污水、直接排入市政管网
弱电系统：小区开发规划已完成基础设施建设，电视、电话、宽带网等方面到户。

第四章项目建设方案
一、建筑方案
（一）概述：
该武汉市铸久置业有限公司——纳米科技术园地处武汉市江夏区庙山小区范围内，位于邬家村以北与白阳路交界处，基地呈不规
划的长方形。

规划总用地面积为66945平方米，现拟建纳米科技术园，其中包括综合办公室、综合厂房及库房三大部分。

（二）总平面设计：
该项目属于工厂性质，按照生产需要及用地形状在基地内不规则的布置6栋综合厂房、1栋综合办公楼及1栋库房。

总平面设计中，主要考虑本项目使用需求进行总平面布置，一切从场地出发，在充分满足功能要求的前提下，合理安排功能流线。

本项目按其功能型态划分为二大区：办公区设置在基地南面主入口处，综合办公楼采用弧形建筑风格，从立面观感上采用一层至四层交错式摆放格局，设计美观大方的建筑格局，在办公楼西侧布置停车场，有效服务两个不同功能的建筑；生产区位于基地中部及北部，其含概厂房及库房两部分。

交通组织：根据功能要求对各部分出入口进行了合理的安排。

用地南侧是主入口，用地西侧临城市道路是次入口。

各出入口既能满足使用要求，又互不干扰，根据厂房及办公楼的布置格局，设置消防通道，交通顺畅，流线清晰，方便消防施救。

其各项经济指标如下：
总用地面积66945㎡
地面建筑面积49089㎡
其中综合办公楼1栋3415㎡
综合厂房6栋40274㎡
库房1栋5400㎡
容积率为0.89
绿化率23.8%
建筑密度28%
车位数160个
（详见附图：1：500总平面图）
第五章投资估算及资金筹措计划
一、投资估算
投资估算是在对项目的建设规模、技术方案、设备方案、工程方案及项目实施进度等进行研究并基本确定的基础上，估算项目投入总资金（包括建设投资和流动资金）并测算建设期内分年资金需要量。

投资估算作为制定融资方案、进行经济评价，以及编制初步设计概算的依据。

（一）投资估算依据
1、国家、湖北省、武汉市相关的政策法规和基本建设收费标准；
2、国家计委、建设部《工程勘察设计收费管理规定》（计价格[2002]10号）；
3、《湖北省建筑安装工程费用定额》[2002版]；
4、《武汉市建设工程“一费制”收费认定表》及《武汉市建设管理收费认定表》；
5、“武汉市铸久置业有限公司——纳米科技园”总平面图。

（二）项目投资估算
该项目建设投资估算为3550万元，具体组成如下表：
二、资金筹措及投入计划安排
（一）资金筹措
本项目建设资金全部由武汉市铸久置业有限公司自筹解决。

（二）资金投入计划安排：
1、2006年10月前，完成开工前的各项前期准备工作，预计投入资金650万元左右；
2、完成主休及基础施工，预计投入资金2500万元左右；
3、完成相关配套设施，室外道路、绿化工程，预计投入资金400万元左右。

第六章实施措施与管理模式
一、项目实施步骤及组织机构
根据本项目的实际情况，本项目主要分为以下几步实施：
第一阶段：前期准备阶段。

评估项目的可行性、立项审批、方案设计、办理规划审批手续、组织工程招投标等。

第二阶段：实施阶段与控制阶段。

施工现场的“三通一平”、制定计划、组织施工、设备安装、装饰装修等。

第三阶段：竣工验收阶段。

竣工验收、交付使用、资料及手续的完善。

由于本项目投资较大，建成后社会意义较大，同时对地区的经济发展有一定的推动，为确保本项目的正常运转，本项目将配备专业的技术人员负责其管理、控制与协调沟通，并邀请社会上拥有相应资质及技术力量的机构提供技术支撑，确保项目保期保质的完成。

根据本项目的实际情况及安排的实施步骤，该项目将成立专门的管理班子，拟派一位项目负责人，下设工作组按工作职责分为前期管理组、工程管理组、合同管理组、财务管理组分别负责本项目的各个环节衔接、沟通及监督管理，本项目的组织机构如下图所示：
二、项目各阶段的实施措施
（一）项目前期工作管理措施
在前期规划报批过程中，前期工作管理人员在工作中，合理将各程序交叉进行，缩短报批时间，同时做好与现场管理人员的沟通与协调工作，保证施工手续的合法法。

（二）招投标工作管理措施
为了保证该项目建设达到“最优的技术、最佳的质量、最低的价格、最短的周期”的目标；同时也为了规范市场竞争行为，使“公开、公平、公正”的原则得以贯彻，本项目各个重要环节实行招标。

1、建设项目招标范围
对本项目的勘察、设计、监理等单位的选择及设备采购等实行招标。

2、建设项目招标组织形式
该项目的招标组织形式拟采用委托招标形式，委托有相应资质的招标投标代理机构进行招标代理工作，并由招投标管理机构监督，以确保项目招标工作的顺利实施。

3、建设项目的招标方式
根据《中华人民共和国招标投标法》的有关规定，该项目招标方式拟采用公开招标方式。

通过在网上公开发布招标公告，在全国范围内择优确定监理、施工单位及重要设备、材料供应商。

该项目的勘察设计单位的选择，采用自主组织的邀请招标方式确定勘察、设计单位。

三、施工阶段的各项控制措施
（一）投资控制措施
1、设计阶段的投资控制
根据初步设计及概算要求，在保证工程使用功能及满足城市规划、消防、节能、环保的前提下，合理控制项目投资。

2、施工阶段的投资控制
①建立投资控制台帐，将批准的预算、各阶段投标报价进行分解和实际支出进行对比，及时提出投资控制报告。

②对设计变更和工程变更严格把关，控制投资。

③及时掌握主材价格信息，参与地材价格调查
④组织月末工程验交，认真工程计量，审核施工进行报表，签署工程付款凭证，保证每笔费用支出是必要的、合理的。

现场管理人员对工程完成工程量认真核定，避名超报、多报和重报现象。

⑤审核年度工程结算、单位工程结算和项目的竣工决算，根据设计变更通知单对工程量，进行经济复核审定。

⑥积极使用新技术、新材料、新工艺及最佳的施工方案，节约开支，提高综合经济效益。

（二）质量控制措施
质量控制主要从以下三个方面进行：
1、前期准备阶段的质量控制
择优先择勘察设计单位，对设计图纸进行分析，是否满足项目使用功能质量要求。

2、施工过程质量管理、
驻现场人员随对施工现场进行质量检查及监控，检查现场各
单位是否按合同技术规范及设计图纸要求施工。

3、质量验收管理
严格按照相关法律法规进行各分部分项质量验收管理。

（三）项目进度控制措施
1、专人负责规划报批手续，加快项审核时间。

2、建立切实可行的项目进度管理实施方案。

3、审查施工组织设计中所编制的总进度计划。

4、在项目进展过程中检查周度、月度、季度工程进度，进行计
划值与实际值的比较。

5、控制各相关单位做好开工和工序间交叉作业。

6、定期组织工地例会，随时沟通协调项目进展过程中存在的问
题。

四、项目实施进度
项目工程建设方案确定后，应研究提出项目的建设工期和实施进度方案，科学组织建设过程中各阶段的工作，按工程进度安排建设资金，保证项目按期建成投产，发挥投资效益。

（一）建设工期
建设工期一般是指从拟建项目永久性工程开工之日，到项目
全面建成投产或交付使用所需要的全部时间。

建设工期主要包括土建施工、设备采购与安装、生产准备、设备调试、联合运转、交付使用等阶段。

根据中华人民共和国建设部颁发《关于发布<全国统一建筑安装工程工期定额>的通知》（建标[2000]38号）的文件精神，本项目的建设工期按照《中华人民共和国建设部全国统一建筑安装工程工期定额》（2000年中国计划出版社）中的有关规定，关结合本工程的实际情况，项目预计18个月完成。

（二）实施进度表
根据国家有关法规规定，对该建设项目的管理必须严格遵循基本建设程序，该项目建设应在项目建议书批准后实施。

根据项目实施进度安排，绘制了项目实施进度表，详细情况请见下表《项目实施进度计划表》（横线图）。

项目实施进度表
2008年6月以前完成并投入使用。

五、经营管理模式
项目建成后，为了企业的正常生产运营，运用科学高效的管理方法，制订一套企业管理体系，在保证生产质量、数量的前提下，狠抓市场推广，推进本高新技术产品早日推向市场。

管理体系组织机构图
管理程序上实行总经理负责制，在总经理统一领导下，制订行之有效地各部门职能分工和相关管理制度，做到“事事有人管，管理有章循”，实现有条理、高效率的规范化管理。

第七章产品类别及生产工艺
纳米材料是受纳米尺度控制、具有新特性和行为的微观尺度材料。

纳米材料是未来社会发展极为重要的物质基础，是构建两维和三维复杂功能纳米体系的单元，在此基础上可产生许多纳米新器件和功能器件。

许多科技新领域的突破迫切需要纳米材料和纳米科技的支撑。

传统产业的技术提升也急需纳米材料和技术的支持。

从文献记载的角度看，纳米技术涉及的领域达87个之多。

从世界范围看，纳米科学和技术在各国(地区)政府的大力支持，各界的努力研究下不断得到发展，将有许多纳米新材料、新特性和新应用不断发现，其发展已展现了诱人的前景，对世界科技经济及社会的影响力日益增大。

铸久公司正是在这一背景下。

通过与武汉理工大学的联合开发，开发生产纳米系列高科技产品，这一在高科技支持的新材料将向着与信息技术、现代生命科学和认知科学融合的方向发展，它们的融合将促进所有科技经济领域的跨越式革命。

一、纳米技术产品应用领域
1、磁性材料类
纳米软磁铁氧体材料电子工业重要的支柱产品，在一台电视机中，25%以上是磁铁氧体元件和器件，在计算机、通讯设备中也占有相当比例。

此外，纳米铁氧体还应用于各类电感器件，开
关电源变压器，高频焊接与热处理、共用天线闭路电视系统，各种振流圈、变压器、限温控温器，电磁干扰抑制器、滤波器，电波吸收材料，节能灯用镇流器放大器。

信频器、调制器等。

其可供生产应用的主要品种如下：
○1、高性能磁记忆材料：用纳米粉末制成的磁纪录材料，可使磁带和软硬盘的纪录密度提高数十倍，并能大幅度改善它们的保真性能。

○2、吸波材料：纳米金属粉末对电磁波有吸收作用，可作为军用高性能毫米波隐形材料、可见光一红外线隐形材料和结构式隐形材料、手机辐射屏蔽材料。

○3、导磁浆料：利用一些纳米粉末的高饱和磁化强度和高磁导率的特性，可制成导磁浆料，用于精细磁头的粘结结构等。

○4、导电浆料：广泛应用于微电子产业的布线、封装、连接等，对微电子器件的小型化起着至关重要的作用。

○5、高性能电极材料：用纳米粉末辅加适当工艺，能制造出具有巨大表面积的电极，可大幅度提高放电效率。

○6、活化烧结添加剂：利用纳米粉末制成的烧结添加剂，可大幅度降低粉末冶金产品和高温陶瓷产品的烧结温度，颠覆传统产业的旧产业模式。

○7、永磁体：由于永磁体不需要从外部施加电能便能够提供磁场，所以被应用到各个领域。

以Nd-Fe-B系磁体为代表的稀土系磁体，因其显示磁体强度的最大磁能积高，对设备的小型化、高性能化做出
了贡献，是生产量最大的永磁材料。

而铁氧体磁因其性能价格比高，所以在生产量上成为比稀土族还多的永磁材料。

○8、Nd-Fe-B系粘结磁体：把磁性粉和橡胶及树脂等混合，再经注射成形成或挤压成形的称作粘结。

由于能制成薄型和复杂形状，所以在小型电动机方面的需求急剧增加。

○9、纳米合成磁体：这种磁体也被称作交换弹性磁体。

该磁体即使退磁到接近矫顽力，一旦去掉磁场，磁化即像弹簧一样又恢复到接近矫顽力。

这是矫顽力低的软磁相和矫顽力高的硬磁相相互交换作用的磁性结合。

○10、铁氧体磁体：铁氧体磁体是以使用Mo6Fe2O3(M=Basr)为代表的磁体矿酸盐型(M型)化合物的永磁体。

其磁性是通过Fe3+的O2－的超交换相互作片J为基础的亚铁磁性而发现的，最近通过用La4+置换S3+r，并用Z2+ICo2+置换具有四配位侧(4f1)的下自旋磁矩的Fe3-，相对增加上自旋Fe3+的量，以增加饱和磁通密度Js°现已有报道称，制造出的磁体其磁能积在40kjm-3以上，已被广泛应用。

○11、非晶体材料及纳米晶体材料：在非晶体材料中由于真晶体磁性相导性为零而具有优越的软磁性。

由纳米晶粒组成的多晶体已被应用于混合磁头和超小型磁头的制造。

○12、金属——非金属混合软磁材料：此类材料具有电阻值大，涡流损失小的优越性能。

是制造超高频线圈和超高密度记录磁头的理想材料。

2、其他化合物纳米材料
○1、CaCO3纳米粉：纳米碳酸钙是20世纪80年代发展起来的一种新型超细固体材料，将其填充在橡胶、塑料中能使制品表面光艳、伸长度好、抗张力高、抗撕力强、耐弯曲、抗龟裂性好。

是优良的白色补颜材料。

在高级油墨、涂料中具有良好的光泽、通明、稳定、快干等特性。

用于造纸可使产品具有色泽纯白、光洁度高、透明度小、折光率大、遮盖力强的特点。

用于制造高档纸张。

○2、纳米S i O2：纳米S i O2已成为纳米材料中的重要成员。

由于纳米S i O2的量子尺寸，量子隧道效应和它的特殊光、电特性、高磁阻现象、非线形电阻现象以及高温下具有的高强好韧、稳定性好等奇异特性。

使其可广泛应用于许多领域。

其具有的基本物性、光学性能和化学性能，可大大提高分子材料的力学强度、韧性、耐磨性和化学性能。

用于许多领域，其具有的基本物性、光学性能和化学性能，可大大、提高分子材料的力学强度、韧性、耐磨性和抗老化性，用于橡胶和塑料制品和涂料中能提高其综合性能。

○3纳米TiO2：纳米TiO2 的电、磁、等物理性质较优常规TiO2有很异变，使其具有许多独特性能作为白色颜料，具有比其他颜料更强烈的光反射和折射性能，使涂膜而光泽，其具有的优异的光吸收和光电转换的特性，是制造太阳能电池的理想材料。

TiO2是一种n 型半导体材料，在电学性质上具有高的合成常数和压电性质。

纳米半导体材料具有更优越的性能，是制造光学玻璃、电容器陶瓷、热敏陶瓷和压电陶瓷的重要原料。

以金红石型TiO2烧制的金红石瓷是瓷质电容的重要材料。