宁夏煤矸石综合利用项目可行性方案

宁夏煤矸石综合利用项目
可行性方案
规划设计/投资分析/实施方案
宁夏煤矸石综合利用项目可行性方案
近十五年来，在不同地域利用煤矸石制作建筑材料和路面材料，尤其是煤矸石烧结砖，发现煤矸石的种类及其所占比例的不同，直接影响烧结砖的产量、质量，此外对设备及其配件的磨损程度明显也不一样。

该煤矸石烧结砖项目计划总投资16078.00万元，其中：固定资产投资14198.00万元，占项目总投资的88.31%；流动资金1880.00万元，占项目总投资的11.69%。

达产年营业收入17478.00万元，总成本费用13620.57万元，税金及附加272.99万元，利润总额3857.43万元，利税总额4662.48万元，税后净利润2893.07万元，达产年纳税总额1769.41万元；达产年投资利润率23.99%，投资利税率29.00%，投资回报率17.99%，全部投资回收期7.06年，提供就业职位321个。

项目建设要符合国家“综合利用”的原则。

项目承办单位要充分利用国家对项目产品生产提供的各种有利条件，综合利用企业技术资源，充分发挥当地社会经济发展优势、人力资源优势，区位发展优势以及配套辅助设施等有利条件，尽量降低项目建设成本，达到节省投资、缩短工期的目的。

......
煤矸石是煤炭的伴生物，由于煤的成因环境不同和发育时间的长短，
形成不同的煤种，距地表的深度也不一，因而煤矸石也不一样。

页岩类的
煤矸石是由页岩本身的特性所决定。

页岩类的煤矸石属于黏土矿物，其中
含有如高岭石、蒙脱石、水云母（伊利石）、绿泥石等外，还含有如石英、长石、云母等。

伊利石使原材料产生良好的塑性，高岭石具有很好的烧结
性能，而石英则主要起着一种稳定成分的作用。

页岩类的煤矸石具有页状
或薄片状层理，用硬物击打易裂成碎片。

是由极细的泥质黏土，经过紧压
固结、脱水、重结晶后形成的，具有薄页状层理构造的黏土岩。

与黏土有
着相似的化学成分，硅、钙、铝、铁化合物占总成分80%以上。

因其硬度不高，易破碎，容易加工，所以在设备上破碎很容易，对设备的磨损相对较小；原料处理的产量和成型的产量在同等条件下能高出设计20~30%。

宁夏煤矸石综合利用项目可行性方案目录
第一章申报单位及项目概况
一、项目申报单位概况
二、项目概况
第二章发展规划、产业政策和行业准入分析
一、发展规划分析
二、产业政策分析
三、行业准入分析
第三章资源开发及综合利用分析
一、资源开发方案。

二、资源利用方案
三、资源节约措施
第四章节能方案分析
一、用能标准和节能规范。

二、能耗状况和能耗指标分析
三、节能措施和节能效果分析
第五章建设用地、征地拆迁及移民安置分析
一、项目选址及用地方案
二、土地利用合理性分析
三、征地拆迁和移民安置规划方案第六章环境和生态影响分析
一、环境和生态现状
二、生态环境影响分析
三、生态环境保护措施
四、地质灾害影响分析
五、特殊环境影响
第七章经济影响分析
一、经济费用效益或费用效果分析
二、行业影响分析
三、区域经济影响分析
四、宏观经济影响分析
第八章社会影响分析
一、社会影响效果分析
二、社会适应性分析
三、社会风险及对策分析
附表1：主要经济指标一览表
附表2：土建工程投资一览表
附表3：节能分析一览表
附表4：项目建设进度一览表
附表5：人力资源配置一览表
附表6：固定资产投资估算表
附表7：流动资金投资估算表
附表8：总投资构成估算表
附表9：营业收入税金及附加和增值税估算表附表10：折旧及摊销一览表
附表11：总成本费用估算一览表
附表12：利润及利润分配表
附表13：盈利能力分析一览表
第一章申报单位及项目概况
一、项目申报单位概况
（一）项目单位名称
xxx公司
（二）法定代表人
杨xx
（三）项目单位简介
成立以来，公司秉承“诚实、信用、谨慎、有效”的信托理念，将
“诚信为本、合规经营”作为企业的核心理念，不断提升公司资产管理能
力和风险控制能力。

公司自建成投产以来，每年均快速提升生产规模和经济效益，成为区
域经济发展速度较快、综合管理效益较高的企业之一；项目承办单位技术
力量相当雄厚，拥有一批知识丰富、经营管理经验精湛的专业化员工队伍，为研制、开发、生产项目产品奠定了良好的基础。

公司实行董事会领导下
的总经理负责制，推行现代企业制度，建立了科学灵活的经营机制，完善
了行之有效的管理制度。

项目承办单位组织机构健全、管理完善，遵循社
会主义市场经济运行机制，严格按照《中华人民共和国公司法》依法独立
核算、自主开展生产经营活动；为了顺应国际化经济发展的趋势，项目承
办单位全面建立和实施计算机信息网络系统，建立起从产品开发、设计、
生产、销售、核算、库存到售后服务的物流电子网络管理系统，使项目承
办单位与全国各销售区域形成信息互通，有效提高工作效率，及时反馈市
场信息，为项目承办单位的战略决策提供有利的支撑。

公司秉承以市场的
为导向，坚持自主创新、合作共赢。

同时，以产业经营为主体，以技术研
究和资本经营为两翼，形成“产业+技术+资本”相生互动、良性循环的业
务生态效应。

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。

产品的研
发效率和质量是产品创新的保障，公司将进一步加大研发基础建设。

通过
研发平台的建设，使产品研发管理更加规范化和信息化；通过产品监测中
心的建设，不断完善产品标准，提高专业检测能力，提升产品可靠性。

（四）项目单位经营情况
上一年度，xxx公司实现营业收入15394.70万元，同比增长15.54%（2070.64万元）。

其中，主营业业务煤矸石烧结砖生产及销售收入为13791.40万元，占营业总收入的89.59%。

根据初步统计测算，公司实现利润总额3461.34万元，较去年同期相
比增长692.93万元，增长率25.03%；实现净利润2596.01万元，较去年同
期相比增长525.50万元，增长率25.38%。

上年度营收情况一览表
上年度主要经济指标
二、项目概况
（一）项目名称及承办单位
1、项目名称：宁夏煤矸石综合利用项目
2、承办单位：xxx公司
（二）项目建设地点
某某工业示范区
宁夏回族自治区，简称宁，是中国5个自治区之一，首府银川。

位于中国西北内陆地区，界于北纬35°14'-39°14'，东经104°17'-109°39'之间，东邻陕西，西、北接内蒙古，南连甘肃，宁夏回族自治区总面积6.64万平方公里，位于四大地理区划的西北地区。

宁夏地形从西南向东北逐渐倾斜，丘陵沟壑林立，地形分为三大板块：北部引黄灌区、中部干旱带、南部山区。

宁夏地处黄河水系，地势南高北低，呈阶梯状下降，全区
属温带大陆性干旱、半干旱气候。

截至2018年末，宁夏回族自治区下辖5
个地级市，9个市辖区、2个县级市、11个县；2019年常住人口694.66万人，实现地区生产总值3705.18亿元，其中第一产业279.85亿元，第二产
业1650.26亿元，第三产业1775.07亿元；人均生产总值54094元。

（三）项目提出的理由
利用煤矸石作为原料制砖，自身发热量除满足本身烧成需要外，还能
利用余热干燥砖坯等。

煤矸石代替粘土质砖，不仅节约大量原料，还节约
了黏土和堆放煤矸石占用的场地及减少对环境的破坏。

工业和信息化部颁布的《工业固体废物资源综合利用评价管理暂行办法》和《国家工业固体废物资源综合利用产品目录》正式实施,其中固体废
弃物煤矸石可以用于生产砖瓦、砌块等烧结制品,煤矸石砖是国家鼓励发展
的墙体材料。

（四）建设规模与产品方案
项目主要产品为煤矸石烧结砖，根据市场情况，预计年产值17478.00
万元。

（五）项目投资估算
项目预计总投资16078.00万元，其中：固定资产投资14198.00万元，占项目总投资的88.31%；流动资金1880.00万元，占项目总投资的11.69%。

（六）工艺技术
遵循“高起点、优质量、专业化、经济规模”的建设原则，积极采用新技术、新工艺和高效率专用设备，使用高质量的原辅材料，稳定和提高项目产品质量，制造高附加值的产品，不断提高企业的市场竞争力。

在基础设施建设和工业生产过程中，应全面实施清洁生产，尽可能降低总的物耗、水耗和能源消费，通过物料替代、工艺革新、减少有毒有害物质的使用和排放，在建筑材料、能源使用、产品和服务过程中，鼓励利用可再生资源和可重复利用资源。

（七）项目建设期限和进度
项目建设周期12个月。

该项目采取分期建设，目前项目实际完成投资13115.52万元，占计划投资的81.57%。

其中：完成固定资产投资8643.10万元，占总投资的65.90%；完成流动资金投资4472.42，占总投资的34.10%。

项目建设进度一览表
（八）主要建设内容和规模
该项目总征地面积52286.13平方米（折合约78.39亩），其中：净用
地面积52286.13平方米（红线范围折合约78.39亩）。

项目规划总建筑面
积59606.19平方米，其中：规划建设主体工程42867.34平方米，计容建
筑面积59606.19平方米；预计建筑工程投资4956.54万元。

项目计划购置设备共计164台（套），设备购置费6788.92万元。

（九）设备方案
根据项目的建设规模和项目承办单位生产经验以及对国内外设备性能
的了解，投资项目工艺设备及检测设备选用原则是以国产设备为主，关键
设备拟从国外进口，国内采购以人民币支付。

主要设备的配置应与产品的
生产技术工艺及生产规模相适应，同时应具备“先进、适用、经济、环境
保护、节能”的特性，能够达到节能和清洁生产的各项要求；投资项目所
选设备必须达到目前国内外先进水平，经生产厂家使用证明运转稳定可靠，能够满足生产高质量产品的要求。

投资项目生产工艺装备和检验设备的选
用以“先进、高效、实用、节能、可靠”为原则，项目产品生产设备应具
有效率高、质量好、物料损耗少、自动化程度高、劳动强度小、噪音低的
特点。

项目拟选购国内先进的关键工艺设备和国内外先进的检测设备，预计
购置安装主要设备共计164台（套），设备购置费6788.92万元。

第二章发展规划、产业政策和行业准入分析
一、发展规划分析
（一）建设背景
近十五年来，在不同地域利用煤矸石制作建筑材料和路面材料，
尤其是煤矸石烧结砖，发现煤矸石的种类及其所占比例的不同，直接
影响烧结砖的产量、质量，此外对设备及其配件的磨损程度明显也不
一样。

煤矸石分为以下几种：（1）泥质页岩煤矸石；（2）碳质页岩煤
矸石；（3）砂岩质页岩煤矸石；（4）砂岩煤矸石；（5）石灰岩煤矸石。

以往设计院在可行性研究报告和初步设计时，通常以化学分析后
的氧化物成分所占的百分数，来分析原料的可用性。

这样会带来偏颇，例如在唐山有一砖厂，利用本矿的煤矸石，开始两年生产很不正常。

就频繁调整设备，筛网孔径变小、机口、机头等，但不正常情况依然
如旧。

后通过调换原料后有了很大的改观。

窑炉的运行速度较原来提
高了40%，设备逐步恢复到原设计参数，设备磨损降低了仅二分之一。

年底产量超设计20%，当年扭亏为盈，减亏200万元。

到来年2月、3
月为节省采购资金而不外购好的煤矸石，又利用本矿煤矸石生产烧结砖，通过实践窑炉温度一路走低，窑炉运行速度明显由90分钟∕车降
低到120分钟∕车。

为了保证窑炉的温度和运行速度，被迫在窑炉上
加外燃煤，但还是较以前这两个月的产量，下降近二分之一，分析原
因后又一次证明是煤矸石性能的影响。

另外，这五种煤矸石的分类在矸石堆就可一目了然，清清楚楚的
看到、摸到。

以氧化物的含量进行比较，看似分析彻底，但不同种类
的煤矸石中各种氧化物所占的百分数比较接近，这对初次办厂在选择
煤矸石上是个考验，选好则厂兴。

（二）行业分析
煤矸石是煤炭的伴生物，由于煤的成因环境不同和发育时间的长短，形成不同的煤种，距地表的深度也不一，因而煤矸石也不一样。

页岩类的煤矸石是由页岩本身的特性所决定。

页岩类的煤矸石属于黏
土矿物，其中含有如高岭石、蒙脱石、水云母（伊利石）、绿泥石等外，还含有如石英、长石、云母等。

伊利石使原材料产生良好的塑性，高岭石具有很好的烧结性能，而石英则主要起着一种稳定成分的作用。

页岩类的煤矸石具有页状或薄片状层理，用硬物击打易裂成碎片。

是
由极细的泥质黏土，经过紧压固结、脱水、重结晶后形成的，具有薄
页状层理构造的黏土岩。

与黏土有着相似的化学成分，硅、钙、铝、
铁化合物占总成分80%以上。

因其硬度不高，易破碎，容易加工，所以
在设备上破碎很容易，对设备的磨损相对较小；原料处理的产量和成型的产量在同等条件下能高出设计20~30%。

而砂岩质煤矸石和石灰岩质煤矸石引起结构致密，不易粉碎，粉碎后大都带棱角颗粒存在。

为了达到能成型目的，必须刻意采取措施即控制筛孔直径或筛网孔径，原料处理的产量受到限制。

粉碎后原料在搅拌和挤出时大都以滑动摩擦形式进行，固然对设备磨损大。

干燥过程纯系物理变化过程，而焙烧过程是改变了原材料中矿物组成的物理——化学反应的综合过程，因此也是非常复杂的过程。

焙烧中形成了新的矿物相，一般也会有液相的产生，液相在冷却时凝固成为玻璃相。

这些转化的形式和范围取决于原材料的矿物成分、颗粒组成、化学成分；焙烧时的升温速度、焙烧温度、高温范围内的保温时间；以及制品的形状、窑内气氛等。

在砖的生产中，焙烧是关键的环节。

产品质量的好坏，最后决定于焙烧工序。

为了保证产品的产量、质量和隧道窑的稳定操作，在烧成过程中必须有合理的烧成热工制度，即适合于制品矿物组成特点的温度制度，适合于制品烧成要求的气氛以及压力制度。

因煤矸石烧结砖是地方性建筑材料产品，加之其每块砖的利润较低，销售半径受到限制，而煤矸石烧结砖产品所用原材料也受到地域
性的限制，不可能像其他产品一样大范围的采用配料方式来组织采购
生产。

由于煤矸石烧结砖生产所用材料的多样性，这就给生产线设计
时的工艺方案选择、设备选择、干燥和焙烧方式及干燥室和窑炉的结
构形式等带来了在设计前要解决的问题，解决这些问题中的关键是测
定原材料烧结性能，制定合理的焙烧曲线。

这一问题往往在投产前不
被重视，造成在生产线调试过程中问题频出，加长了调试期，造成了
不应该有的损失，在很大程度上影响着项目的正常投产运转及投产后
的产品质量和产量。

（三）市场分析预测
利用煤矸石作为原料制砖，自身发热量除满足本身烧成需要外，
还能利用余热干燥砖坯等。

煤矸石代替粘土质砖，不仅节约大量原料，还节约了黏土和堆放煤矸石占用的场地及减少对环境的破坏。

“九五”期间，煤矸石的综合利用走出长期徘徊的局面，总利用
量已达到2.25亿吨。

除了燃烧发电，辅路垫基外，在煤矸石生产建材
方面，同样是综合利用的一个重要途径。

特别是对生产原料中产量不
少于30%的煤矸石、粉煤灰、炉渣和其他废渣的建材产品免征增值税，5年免征所得税优惠政策的实施，以及全国范围限制粘土砖生产法规的出台和执行，煤矸石烧结砖呈现了告诉发展的喜人态势。

目前，单是
国有重点煤矿已有矸石砖厂120家，生产能力达到20一块标砖，替代
粘土节约土地4000亩。

另外，还有为数不少的建材企业，大量利用煤
矸石生产新型墙材，无论是品种还是数量都去的较好成绩。

同时调整
了煤炭生产企业的产业结构，积极寻求延续发展煤炭的后续产业。

在
目前煤炭生产行业限产、不景气和国家主要能源向纯净型转化的大气
候下，具有深远意义。

同时，为煤炭生产企业可持续发展，调整人员，保证煤炭企业减员增效，合理安排后续产业的需求，提供了一条煤炭
深加工和资源综合利用并符合自身资源优势的发展途径。

“十五”期间，随着170个城市限时禁止粘土砖及墙改工作的深入，煤矸石将成
为新型墙材的主要原料之一，在建材领域里的开发和应用空间越来越大。

虽然煤矸石烧结砖在生产上呈现出了喜人态势，但现状并不容乐观。

主要原因是，生产成本档次高，产品质量、合格等级普遍较低，
产品档次不高，反映出了行业整体技术水平不高、装备能力不足等缺点，具体表现在以下多个方面。

煤矸石的种类较多，常见有泥质页岩煤矸石、炭质页岩煤矸石、
砂质页岩煤矸石、砂岩煤矸石、石灰岩煤矸石。

这5种主要煤矸石，
只有前3种页岩型煤矸石用作制砖原料，而其他2种因本身不属于粘
土岩范围，成型较差，不宜制作砖原料。

即使作内燃转使用，也会降
低制品的性能。

而石灰岩煤矸石加工后的颗粒大于3mm，制品有可能产生“石灰爆裂”。

煤矸石的化学成分，可塑性和发热量，由于产地不同，掘出地层
不同，存放时间不同，甚至同座山也有不同，如此种种因素，造成一
定的差异。

因此，取料时应根据燃料的塑性指数和发热量2个重要指
标结合实验室数据进行调整，掺兑低热值或高热值的煤矸石，或添加
其他高热值的原料，配料后的发热量应控制在（1250~1700）kcal|kg，保证窑炉焙烧和干燥所需热量。

煤矸石烧结砖正是由于自身热量等多种原因，造成热值不统一，
以及配料的不均匀，使煤矸石不能达到完全统一，造成原料的成分偏
差较大，不能像传统隧道窑一样。

预、烧、冷三带长度有一个明显划分，如制品中含有大量的可燃成分，热值大大超出焙烧制品所需要的
热量。

如工作系统及人为控制不好，可燃成分在较低温度下就开始燃烧，使焙烧带大幅度前移，造成预热带全面起火，预热带超出受热允
许范围，导致预热带窑体及工作系统受损。

同时，由于制品内可燃成
分不足或因氧气不足而燃烧继续进行，使本应在焙烧带完成的工序，
未能充分完成，使焙烧带温度制度向后移动，后果严重的造成制品过烧，冷却不充分等制品质量缺陷。

在窑炉冷却带设计中，设计人员应
充分考虑这一点。

一方面增加焙烧带长度，另一方面增加窑内温度、
热量控制、气氛控制做到硬件有保障。

超热燃烧时由于煤矸石自身发热量过大，已超出制品焙烧所需热
量的前提下，进行制品焙烧过程。

超过焙烧是煤矸石烧结砖在烧结中
一个显著特点和技术难点。

除在窑体设计中增加烧成带长度，另一个
是工作系统中增加抽热系统，合理有效地抽取窑内超热量，限制窑炉
焙烧带向前向后偏移，保证并控制焙烧，保障制品质量和窑体寿命，
经有关研究和设计单位长期跟踪，窑内超热量抽取最佳方法是在焙烧
带的后部打入冷风，而在焙烧带最前端抽出高温热风，并有效地利用
余热，有条件的建设单位可设置换热器进行供水供热，或进行制品干燥，特点是：一方面限制了高温大大向预热带的便宜，使预热带的气
氛不受超热量的任何影星；另一方面急冷由冷却带前部越过保温带移
至焙烧带后部，保证温度，冷却带气氛不受超热量的任何影响，也提
高制品烧成时的控制手段和操作方法。

目前，中国有1500以上的煤矸石山，煤矸石堆存累计超过34吨，占地面积约20多万亩。

随着经济规模的扩大和中国日益增长的能源需求，煤炭生产量将增加。

因此，综合利用煤矸石的进一步发展具有十
分重要的意义。

（四）必要性分析
工业和信息化部颁布的《工业固体废物资源综合利用评价管理暂
行办法》和《国家工业固体废物资源综合利用产品目录》正式实施,其
中固体废弃物煤矸石可以用于生产砖瓦、砌块等烧结制品,煤矸石砖是
国家鼓励发展的墙体材料。

随着国家墙体材料的改革和政策的落实，以及粘土实心砖的禁止
使用和淘汰，煤矸石烧结砖已经成为煤矸石综合利用的重要途径之一。

煤矸石砖的生产成本较普通粘土砖低，利用煤矸石制砖不仅节约
土地，还消耗了矿山的废料，它是一项有利于环保的低碳建筑材料。

利用煤矸石制砖，主要是利用煤矸石自身的发热量提供的热能来
完成干燥和焙烧的工艺过程，基本不需外加燃料，仅在煤矸石发热量
较低时才向煤矸石中掺入少量煤炭。

煤矸石制砖的工艺比粘土制砖工
艺增加了一道粉碎工序，风化后的煤矸石添加少量的胶结材料和激活
剂生产的煤矸石砖具有独特的力学性质和抗冻性等优点。

截止到2010年底，我国煤炭系统共有煤矸石砖厂近2000家。

四川、山东、河南、北京、辽宁、吉林等地都拥有一批大型骨干企业，
市场发展也相对成熟。

近几年新建的生产线普遍提高了机械化和自动
化程度，提高了生产线的技术含量，产品以承重多孔砖和非承重空心
砖为主，实现了产业升级和规模经营。

二、产业政策分析
党的十九大报告明确指出：“我国经济已由高速增长阶段转向高质量
发展阶段。

”这是党中央对当前经济发展大势的科学判断，也是直面新时
代主要矛盾，主动适应经济发展新常态的必须选择和紧迫任务。

进入新常态，我市面临着发展速度下降、供需矛盾突出、增长动力不足等问题。

从
表面看是受金融危机影响导致内外整体需求不足，但从更深层次原因考究，则是经济发展已由“量的积累”转向“质的提升”，质量矛盾开始上升到
主导位置。

当前，我市亟需通过高质量发展来保持经济持续健康和长期稳
定发展。

充分利用我市深厚的文化底蕴，深挖文化资源，提炼文化精髓，融入
现代文化，丰富设计内涵，彰显地方特色，实现实用价值和文化价值的有
机统一，坚持与特色文化相结合。

目前，项目承办单位建立了企业内部研发中心，可以根据客户的需求，研制、开发适应市场需求的产品，并已在材料和设备及制造工艺上取得新
的突破，项目承办单位已取得了丰硕的成果，公司所生产的产品质量指标
均已达到国内领先水平，同国际技术水平接轨；通过保持人才、技术、设备、研发能力、市场营销、生产材料供应等方面的优势，产、学、研相结
合的经营模式，无论是对项目承办单位自身还是国内相关产业的发展都具
有深远的影响。

当今高速增长的中国经济又一次面临世界经济风云变幻的
新一轮挑战，为确保中国经济的顺利发展，离不开相关工业的支撑和发展；。