碳纳米管复合材料生产加工项目商业计划书

碳纳米管复合材料生产加工项目
商业计划书
投资分析/实施方案
报告摘要
碳纳米管因其独特的力学、电学及化学等特性，已在众多领域取得了
广泛应用。

随着碳纳米管合成技术的日益成熟，低成本大量合成碳纳米管
已经成为可能。

拓宽碳纳米管的应用范围，将具有重大的实用价值。

碳纳米管具有独特的导电性、很高的热稳定性和本征迁移率，比表大，微孔集中在一定范围内，满足理想的超级电容器电极材料的要求。

碳纳米
管的电磁效应同样存在着两端正负极场和单极粒子的特质性质，前者是以
复合量子态的存在，是在下面第5行成复合材料人们的生活应用，而后着
的单极碳粒子的性质是可以组成粒子点阵跃迁跳跃的纳米线，它的能效要
有更高的辐射能量存在。

该碳纳米管复合材料项目计划总投资18986.88万元，其中：固定
资产投资16099.23万元，占项目总投资的84.79%；流动资金2887.65
万元，占项目总投资的15.21%。

达产年营业收入22031.00万元，净利润3581.14万元，达产年纳
税总额2148.14万元；达产年投资利润率25.15%，投资利税率30.17%，投资回报率18.86%，全部投资回收期6.80年，提供就业职位393个。

碳纳米管复合材料生产加工项目商业计划书目录
第一章项目概况
第二章项目建设背景
第三章项目市场前景分析
第四章投资方案
第五章项目建设设计方案
第六章运营管理模式
第七章项目风险评价分析
第八章 SWOT分析
第九章项目进度计划
第十章投资计划方案
第十一章项目经济评价
第十二章综合评价
第一章项目概况
一、项目名称及建设性质
（一）项目名称
碳纳米管复合材料生产加工项目
（二）项目建设性质
该项目属于新建项目，依托xx经济开发区良好的产业基础和创新
氛围，充分发挥区位优势，全力打造以碳纳米管复合材料为核心的综
合性产业基地，年产值可达22000.00万元。

二、项目承办单位
xxx投资公司
三、战略合作单位
xxx有限公司
四、项目建设背景
一些有机溶剂（如NMP）可分散和剥离碳纳米管，在有机溶剂中可对石墨进行剥离并得到无缺陷的石墨烯，并且得到的石墨烯产量大没有表面化
学修饰。

碳纳米管（CarbonNanotubes,CNTs）是一种同轴管状结构的碳原子簇，其管径与管之间相互交错的缝隙都属于纳米数量级，根据管壁的层数可以
将CNTs分为单壁碳纳米管（SWCNTs）和多壁碳纳米管（MWCNTs）。

碳纳米管自被发现以来就因为其优异的电学、力学、化学等性能，在多项领域中显示出巨大应用潜力。

（1）在锂电池领域，碳纳米管凭借优异导电性能，被广泛应用于锂电池新型导电剂。

（2）在导电塑料领域，碳纳米管凭借其优越的导电性能和力学性能，用来提升导电塑料的导电性和结构强度，已经显现出巨大的应用价值。

xx经济开发区把加快发展作为主题，以经济结构的战略性调整为主线，大力调整产业结构，加强基础设施建设，积极推进对外开放，加速观念创新、体制创新、科技创新和管理创新，努力提高经济的竞争力和经济增长的质量和效益。

该项目的建设，通过科学的产业规划和发展定位可成为xx经济开发区示范项目，有利于吸引科技创新型中小企业投资，吸引市内外、省内外、国内外的资本、人才、技术以及先进的管理方法、经验集聚xx经济开发区，进一步巩固xx经济开发区招商引资竞争力。

五、投资估算及经济效益分析
（一）项目总投资及资金构成
项目预计总投资18986.88万元，其中：固定资产投资16099.23万元，占项目总投资的84.79%；流动资金2887.65万元，占项目总投资的15.21%。

（二）资金筹措
该项目现阶段投资均由企业自筹。

（三）项目预期经济效益规划目标
项目预期达产年营业收入22031.00万元，总成本费用17256.15
万元，税金及附加295.83万元，利润总额4774.85万元，利税总额5729.28万元，税后净利润3581.14万元，达产年纳税总额2148.14万元；达产年投资利润率25.15%，投资利税率30.17%，投资回报率
18.86%，全部投资回收期6.80年，提供就业职位393个。

十、项目评价
1、本期工程项目符合国家产业发展政策和规划要求，符合xx经
济开发区及xx经济开发区碳纳米管复合材料行业布局和结构调整政策；项目的建设对促进xx经济开发区碳纳米管复合材料产业结构、技术结构、组织结构、产品结构的调整优化有着积极的推动意义。

2、xxx（集团）有限公司为适应国内外市场需求，拟建“碳纳米
管复合材料生产加工项目”，项目的建设能够有力促进xx经济开发区
经济发展，为社会提供就业职位393个，达产年纳税总额2148.14万元，可以促进xx经济开发区区域经济的繁荣发展和社会稳定，为地方
财政收入做出积极的贡献。

3、项目达产年投资利润率25.15%，投资利税率30.17%，全部投资回报率18.86%，全部投资回收期6.80年，固定资产投资回收期
6.80年（含建设期），项目具有较强的盈利能力和抗风险能力。

4、从经济的贡献看，截至2017年底，我国民营企业的数量超过2700万家，个体工商户超过了6500万户，注册资本超过165万亿元，民营经济占GDP的比重超过了60%，撑起了我国经济的“半壁江山”。

作为中国经济最具活力的部分，民营经济未来将继续稳步发展壮大，为促进我国经济社会持续健康发展发挥更大作用。

第二章项目建设背景
一、项目承办单位背景分析
（一）公司概况
在本着“质量第一，信誉至上”的经营宗旨，高瞻远瞩的经营方针，不断创新，全面提升产品品牌特色及服务内涵，强化公司形象，立志成为全国知名的产品供应商。

公司基于业务优化提升客户体验与满意度，通过关键业务优化改善产业相关流程；并结合大数据等技术实现智能化管理，推动业务体系提升。

公司自成立以来，在整合产业服务资源的基础上，积累用户需求实现技术创新，专注为客户创造价值。

公司近年来的快速发展主要得益于企业对于产品和服务的前瞻性研发布局。

公司所属行业对产品和服务的定制化要求较高，公司技术与管理团队专业和稳定，对行业和客户需求理解到位，以及公司不断加强研发投入，保证了产品研发目标的实施。

未来，公司将坚持研发投入，稳定研发团队，加大研发人才引进与培养，保证公司在行业内的技术领先水平。

为实现公司的战略目标，公司在未来三年将进一步坚持技术创新，加大研发投入，提升研发设计能力，优化工艺制造流程；扩大产能，提升自动化水平，提高产品品质；在巩固现有业务的
同时，积极开拓新客户，不断提升产品的市场占有率和公司市场地位；健全人才引进和培养体系，完善绩效考核机制和人才激励政策，激发
员工潜能；优化组织结构，提升管理效率，为公司稳定、快速、健康
发展奠定坚实基础。

（二）公司经济效益分析
上一年度，xxx（集团）有限公司实现营业收入16317.59万元，
同比增长8.46%（1273.08万元）。

其中，主营业业务碳纳米管复合材
料销售收入为14198.74万元，占营业总收入的87.01%。

上年度主要经济指标
根据初步统计测算，公司实现利润总额4318.99万元，较去年同期相比增长918.35万元，增长率27.01%；实现净利润3239.24万元，较去年同期相比增长318.82万元，增长率10.92%。

上年度主要经济指标
二、碳纳米管复合材料项目背景分析
一些有机溶剂（如NMP）可分散和剥离碳纳米管，在有机溶剂中可对石墨进行剥离并得到无缺陷的石墨烯，并且得到的石墨烯产量大没有表面化学修饰。

石墨烯和碳纳米管在水中不能很好的分散，但当加入少量表面活性剂后，由于亲水性官能的作用，也可配置成分散良好的分散液。

将表面活性剂聚苯乙烯磺酸钠加入石墨烯的水分散液中，高剪切速率下进行分散，将表面活性Triton-X100,加入到纳米管水分散液中，将两者混合制得分散均匀的石墨烯/碳纳米管悬浮液，并用亲水性聚碳酸脂薄膜高压过滤，制得石墨烯/碳纳米管薄膜。

120°C处理去除水和表面活性剂。

使用胆酸钠作为表面活性剂和稳定剂制得石墨烯/碳纳米管均匀悬浮液，真空抽滤后得到石墨烯/碳纳米管复合膜，少量石墨烯的加入可以提高导电性且对透明性没有影响，其中3wt%石墨烯掺杂的复合膜的导电性提高了40%。

氧化石墨烯带有亲水性的官能团，可以均匀地分散在水中，而且其类似于苯环的结构可以与碳纳米管的侧壁相连接，在亲水性的含氧官能团的作用下，使得氧化石墨烯/碳纳米管复合物均匀地分散在水溶液中。

利用真空过滤法制备出氧化石墨烯/碳纳米管复合薄膜，然后向
反应室内通入肼蒸汽使氧化石墨烯还原成石墨烯，制得石墨烯/碳纳米管复合薄膜并表征了其优良的电化学性能。

石墨烯和碳纳米管具有非常优良的物理化学性质，由于石墨烯和碳纳米管间得协同效应，使得石墨烯/碳纳米管复合材料的导电性，机械性等性能得到增强。

近年来随着其制备方法日趋成熟，在制备光电器件，储能电池，电化学传感器等领域的应用也逐渐成熟和广泛。

三、碳纳米管复合材料项目建设必要性分析
碳纳米管因其独特的力学、电学及化学等特性，已在众多领域取得了广泛应用。

随着碳纳米管合成技术的日益成熟，低成本大量合成碳纳米管已经成为可能。

拓宽碳纳米管的应用范围，将具有重大的实用价值。

碳纳米管无缝管状结构和管身良好的石墨化程度赋予了其优异的力学性能，据理论估算，单壁碳纳米管的拉伸强度为钢的100倍，而质量只有钢的1/6，并且延伸率可达到20%，其长度和直径之比可达100～1000，远远超出一般材料的长径比，因而被称为“超强纤维”，其性能优于当前的任何一种纤维，它既具有碳纤维的固有性质，包括奇特的电学性能、很好的柔韧性，良好的化学稳定性、热稳定性及吸附特性，又具有金属材料的导电导热性，陶瓷材料的耐热耐蚀性，纺
织纤维的柔软可编性，以及高分子材料的易加工性。

正是由于碳纳米管具有这些奇特的特性，所以可以作为复合材料理想的增强体，赋予复合材料以优异的性能。

碳纳米管作为增强体增强的复合材料主要有碳纳米管/聚合物复合材料、碳纳米管/金属基复合材料和碳纳米管/陶瓷基复合材料三类。

碳纳米管具有独特的力学、电学性能，而聚合物则易于加工、适用性强，将两者的优势结合起来可以制备出性能优异、用途广泛的新材料。

最近，有报道碳纳米管体积含量占总体积30%～50%的碳纳米管/聚合物复合材料的抗拉强度超过1.2GPa。

另据报道，碳纳米管/纤维素纸的体积电导率为0.53Ωcm，在15～40GHz的范围内屏蔽效能超过
20dB，且在30～40GHz的范围内电磁波的吸收效能占80%以上，是一种很好的吸波材料。

现在已研究的有碳纳米管与铁基、镍基、铜基、铝基、镁基、银基等基体的复合材料，并取得了较好的性能。

采用快速凝固法制备的碳纳米管增强Fe80P20复合材料，由于碳纳米管的加入大大提高了复合材料的热稳定性和电阻，同时还降低了复合材料的饱和磁力矩。

将催化热解法得到的碳纳米管经化学镀镍表面处理后与铜粉混合，经分别冷压、热压、轧制和真空退火制成的碳纳米管/铜基复合材料，当碳
纳米管在体积分数为12%～15%时，该复合材料润滑效果和抑制基体氧
化的效果最好，耐磨性也最佳。

陶瓷材料具有共价键与复杂离子键的键合以及复杂的晶体结构，
因而呈现耐高温、耐磨损、质量轻和高温下强度保持率高等优异的性能，但陶瓷材料最大的缺点就是脆性，利用碳纳米管独特的力学性能，在陶瓷制备过程中加入一定量的碳纳米管，能极大地提高陶瓷材料的
断裂韧性，改善陶瓷材料的脆性，提高其力学性能，同时还能很大地
提高陶瓷材料的热学性能等。

第三章项目市场前景分析
一、碳纳米管复合材料行业分析
碳纳米管（CarbonNanotubes,CNTs）是一种同轴管状结构的碳原子簇，其管径与管之间相互交错的缝隙都属于纳米数量级，根据管壁的层数可以将CNTs分为单壁碳纳米管（SWCNTs）和多壁碳纳米管（MWCNTs）。

碳纳米管自被发现以来就因为其优异的电学、力学、化学等性能，在多项领域中显示出巨大应用潜力。

（1）在锂电池领域，碳纳米管凭借优异导电性能，被广泛应用于锂电池新型导电剂。

（2）在导电塑料领域，碳纳米管凭借其优越的导电性能和力学性能，用来提升导电塑料的导电性和结构强度，已经显现出巨大的应用价值。

在实际应用中，多组分混合型导电剂显现出较单一组分导电剂更多的优势，目前CNT+SP、CNT+KB等多组分导电剂成为CNT大批量导入实际生产的主要形式，显现出更优异的性能表现。

实际使用中，点状结构的SP比较廉价，与线状的CNTs或面状的石墨烯组合使用，可发挥点、线、面的协同作用，使电池性能更好，实际应用中包括SP+KB、CNT+SP以及CNT+GN等多种多组分导电剂成为重要的实际应用方案。

截止目前碳纳米管的制备方法主要包括电弧放电法、激光烧灼法和化学气相沉积法（ChemicalVaporDeposition,CVD）等。

在CVD机制
中，碳源在催化剂表面发生吸附、反应；反应形成的碳原子溶解到催
化剂中，当其达到饱和后，碳原子不断析出形成碳纳米管；并且CVD
工艺可在低温、常压下低成本的制备，并可在生长过程中对碳纳米管
壁数、直径、长度、以及取向进行控制，成为目前为止最具潜力的工
业化量产工艺。

核心工艺为催化剂条件下的化学气相沉积
（CVD,ChemicalVaporDeposition）碳纳米管粉体的主要生产工艺流程
如下：（1）催化剂制备：该步骤为碳纳米管生产的核心步骤，催化剂
生产的质量、性能将直接影响后续产出的碳纳米管质量。

Fe/Co和Ni
等纳米过渡金属催化剂在CNT生长过程中具有较高的催化活性及缓和
的生长条件，是常用的CNT催化剂材料；另一方面，除材料配方外，
碳纳米管的直径很大程度依赖于纳米催化剂颗粒的大小。

因此包括催
化剂的材料配方、粒径大小、一致性控制等，均是碳纳米管生产的核
心工艺难点。

对于碳纳米管行业，新进入者主要面临技术壁垒、客户和市场开
发壁垒、资金壁垒。

目前碳纳米管虽然在理论上和实验室中已经证实
有广泛的应用空间，但由于专利保护、与下游应用对接难度大等因素，碳纳米管规模化量产短期内还无法实现；碳纳米管生产企业如果没有
制备、提取、分散等相应的核心技术或生产工艺，将难以生产具备竞
争力的产品。

其次，导电剂作为锂电池电池的关键辅材之一，其质量
与锂电池的性能、安全性息息相关，下游锂电池企业对导电剂供应商
有严格的考察程序，考察周期长。

再者，碳纳米管行业作为新兴行业，初创企业在技术研发、生产设备购置等方面的资金需求大。

行业壁垒
限制新进入者，龙头企业不断扩产规模化发展，品牌效应建立增强客
户之间的信任度，未来行业集中度有望提高。

截止目前全球主流碳纳米管生产商包括天纳科技、三顺纳米、青
岛昊鑫以及韩国LGchem等，各自均已在碳纳米管领域提前规划深厚的
专利布局。

具体来看，碳纳米管制备领域的主要专利壁垒主要体现在
催化剂制备、宏量连续生产设备、分散设备、分散浆料&复合导电剂配
方等方面。

LGchem的专利申请数为43，位居第一，天奈科技、三顺纳米、青岛昊鑫分列二到四位；其中，天奈科技的发明申请与实用新型
专利申请均位居行业第一位。

受益于CNT导电剂带来的导电剂用量减少、电池带电量提升，以
及性能方面的改善（低温性能、散热性能等提升），碳纳米管导电剂
在动力锂电领域得到了快速应用和发展。

预计2019-2025年全球动力
锂电领域CNT导电剂浆料用量将从2.7万吨快速提升至35.4万吨，
2019-2025年需求复合增速约54%。

按照单吨CNT导电剂浆料3-4万元/吨计算，市场规模将从2019年约9.5亿元快速增长至约124亿元。

相较动力电池领域，3C领域近年来对快充功能提出了更多需求。

CNT导电剂通过构建线状导电网络，在减少导电剂用量、提升电池带电量基础上更进一步提升了电池快速充放电性能，近年来在高端3C数码领域取得了快速发展。

预计2019-2025年锂电池储能领域的CNT需求量占比将从16%提升至40%、成为非动力锂电领域的最大增量，其他领域方面，预计2025年，其他3C等需求占比约34%，手机领域需求占比约17%，笔记本领域需求占比约5%。

2019-2025年，非动力电池领域对碳纳米管的需求增量或为1230吨，其中手机（183吨）、锂电池储能（614吨）、TWS全套和电子烟（34吨）、笔记本电脑（35吨）、其他（346吨）和平板电脑（18吨）。

锂电池储能为非动力电池领域碳纳米管需求增量的核心。

二、碳纳米管复合材料市场分析预测
碳纳米管具有独特的导电性、很高的热稳定性和本征迁移率，比表大，微孔集中在一定范围内，满足理想的超级电容器电极材料的要求。

碳纳米管的电磁效应同样存在着两端正负极场和单极粒子的特质
性质，前者是以复合量子态的存在，是在下面第5行成复合材料人们的生活应用，而后着的单极碳粒子的性质是可以组成粒子点阵跃迁跳跃的纳米线，它的能效要有更高的辐射能量存在。

碳纳米管具有较大的比表，特殊的管道结果以及多壁碳纳米管之间的类石墨层隙，使其成为最有潜力的储氢材料，在燃料电池方面有着重要的作用。

碳纳米管已被用于分散和稳定纳米级的金属小颗粒。

由碳纳米管制得的催化剂可以改善多相催化的选择。

我们国内已经生产出长管，短管，羟基化碳管，羧基化碳管，高导电碳管，镀镍碳管，可溶性碳纳米管。

碳纳米管可以做一些表面处理，经过表面处理后，可以溶在乙醇和丙酮中。

镀镍碳纳米管广泛应用在防屏蔽上。

碳纳米管可以看做是石墨烯片层卷曲而成，因此按照石墨烯片的层数可分为：单壁碳纳米管(或称单层碳纳米管，Single-walledCarbonnanotubes,SWCNTs)和多壁碳纳米管(或多层碳纳米管，Multi-walledCarbonnanotubes,MWCNTs)，多壁管在开始形成的时候，层与层之间很容易成为陷阱中心而捕获各种缺陷，因而碳纳米管的管壁上通常布满小洞样的缺陷。

与多壁管相比，单壁管直径大小的分布
范围小，缺陷少，具有更高的均匀一致性。

单壁管典型直径在0.6-2nm，多壁管最内层可达0.4nm，最粗可达数百纳米，但典型管径为2-100nm。

碳纳米管依其结构特征可以分为三种类型：扶手椅形纳米管(armchairform)，锯齿形纳米管(zigzagform)和手性纳米管(chiralform)。

碳纳米管的手性指数(n，m)与其螺旋度和电学性能等
有直接关系，习惯上n>=m。

当n=m时，碳纳米管称为扶手椅形纳米管，手性角(螺旋角)为30o;当n>m=0时，碳纳米管称为锯齿形纳米管，手
性角(螺旋角)为0o;当n>m≠0时，将其称为手性碳纳米管。

我国科学家不仅在世界上合成出最长的碳纳米管，而且加紧了碳
纳米管的应用研究，研制出具备良好储氢性能的碳纳米管和具备初步
显示功能的碳纳米管显示器，并在利用其电子发射性能研制发光器件。

从纳米碳管的发现，到今天，已经整整20年了，可惜还依然没有
看到当初科学家为纳米碳管所描绘的应用前景。

根据笔者多年在该领
域的研究，可以归纳为以下一个原因：1.获得高纯的纳米碳管非常困难：众所周知，纳米碳管不是单一的分子形态，传统的分离纯化方法
对它不起任何作用;同时碳管有单壁、多壁，长短，粗细，金属非金属
之分，这些都为纳米碳管的分离纯化设置了难以逾越的障碍。

2.宏观
与微观的差异：纳米碳管在微观领域有非常优异的力学、电子、热力
学等特性;但是，现实生活中碳纳米管的应用是在宏观领域，如果把纳米碳管组装成宏观的器件或工具，它的那些在微观领域所具有的优良性能还有保存吗?我想答案大多数情况下是否定的。

但是由于现状科技的发展速度。

以及科学家们的热爱程度，在2006年间国外市场慢慢的出现了用纳米碳管做散热材料，由于纳米碳碳管发展的迅速，在2012年间流入中国散热市场，在这过程中有很多中国人尝试去研究纳米碳散热材料的涂层，在2013年6月13日，中国以纳米碳管作为散热的材料厂家成功走入市场。

第四章投资方案
一、产品规划
（一）产品放方案
项目产品主要从国家及地方产业发展政策、市场需求状况、资源
供应情况、企业资金筹措能力、工艺技术水平的先进程度、项目经济
效益及投资风险性等方面综合考虑确定。

该项目主要产品为碳纳米管
复合材料，具体品种将根据市场需求状况进行必要的调整，各年经营
纲领是根据人员能力水平，并参考市场需求预测情况确定，同时，把
产量和销量视为一致，本报告将按照初步产品方案进行测算，根据确
定的产品方案和建设规模及预测的碳纳米管复合材料产品价格根据市
场情况，预计年产值22031.00万元。

（二）营销策略
随着全球经济一体化格局的形成，相关行业的市场竞争愈加激烈，要想在市场上站稳脚跟、求得突破，就要聘请有营销经验的营销专家
领衔组织一定规模的营销队伍，创新机制建立起一套行之有效的营销
策略。

项目承办单位应建立良好的营销队伍，利用多媒体、广告、连
锁等模式，不断拓展项目产品良好的营销渠道，提高企业的经济效益。

产品方案一览表
二、建设规模
（一）用地规模
该项目占地面积54200.42平方米（折合约81.26亩），其中：净
用地面积54200.42平方米（红线范围折合约81.26亩）。

项目规划总
建筑面积86178.67平方米，其中：规划建设主体工程62223.12平方米，计容建筑面积86178.67平方米；预计建筑工程投资7727.98万元。

（二）产能规模
项目计划总投资18986.88万元；预计年实现营业收入22031.00
万元。

第五章项目建设设计方案
一、建筑工程设计原则
建筑物平面设计以满足生产工艺要求为前提，力求生产流程布置
合理，尽量做到人货分流，功能分区明确，符合《建筑设计防火规范》（GB50016）要求。

项目承办单位本着“适用、安全、经济、美观”的
原则并遵照国家建筑设计规范进行项目建筑工程设计；在满足投资项
目生产工艺设备要求的前提下，力求布局合理、造型美观、色彩协调、施工方便，努力建设既有时代感又有地方特色的工业建筑群的新形象。

二、项目工程建设标准规范
1、《无障碍设计规范》
2、《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》
3、《民用建筑设计通则》
4、《屋面工程技术规范》
5、《建筑工程抗震设防分类标准》
6、《地下工程防水技术规范》
7、《自动喷水灭火系统设计规范》
8、《建筑结构可靠度设计统一标准》
9、《汽车库、修车库、停车库设计防火规范》。