20xx最新年产1000吨风力发电机用高性能烧结钕铁硼磁体技术改造项目可行性研究报告

20xx最新年产1000吨风力发电机用高性能烧结钕铁硼磁体技术改造项目可行性研究报告内容摘要：

理的各个环节； 工艺选择以技术先进、可靠、节能、高效为原则； 设备选择性能稳定、配置合理、适应性强的设备，达到国内国际先进水平； 总图布置上考虑预留发展空间。 改造的必要性 本 技改项目 符合国家有色金属产业调整和振兴规划的产业政策，是国家 2020年中小企业发展专项资金支持的重点固定资产建设类专业化发展条目类项目 ，具有 技改 的必要性。 根据国家能源局提供的资料显示，在长期的能源规划中，可再生能源和新能源将继续积极的发展，其中，将继续促进风电的规模化发展。 在 35年后给市场提供和国外机组相当水平的大型风电机组。 烧结钕铁硼属第三代稀土永磁材料， 是风力发电机用永磁材料的不二之选。 北京中科三环高技术股份有限公司经过了多年的探索和攻关阶段，解决了高工作温度稳定知识水坝（网 @pologoogle）倾心为您整理（双击删除） 性和高耐腐蚀性风力发电机用 N44SH高性能烧结钕铁硼稀土永磁体的生产工艺技术和装备设计要求方面存在的问题。 目前该项工艺技术和装备已经成熟，该技术目前属于国内外最先进的高性 能烧结钕铁硼稀土永磁生产技术。 公司通过引进 “ N44SH高性能烧结钕铁硼磁体生产技术 ” 实施本 技改项目 ，可以扩大产品 品种，延伸产业链， 为国内装备制造业、汽车产业、有色金属业 等 厂家提供专业化协作配套产品， 获得较好 的 社会效益和经济效益。 本项目具有较小的风险，较高的技术含 量；企业具有人才优势，试制产品已经取得成功，达到国内先进水平， 为本项目的 技改 积累了经验。 本项目目前利用的投资，没有达到生产高档高性能烧结钕铁硼磁体产品的设计要求，只能生产一些中低档产品， 2020年销售收入 4590万元，利润总额 ，净利润 ，基本保本。 据测算，若不进行 技改 ，即使最大限度发挥其能力，销售收入也只能达到 5000万元左右，净利润。 项目借款无偿还能力。 第四章 改造的主要内容和目标 改造的主要内容 改造内容概述 本项目 通过 技术转让，引进 高 工作温度稳定性和高耐腐蚀性风力发电机用 N44SH 高性能烧结钕铁硼 稀土永磁 生产技术，综合 采用国际 上 先进的SC 工艺、 HD 工艺、 多 次 大磁场脉冲充磁的磁取向成型 工艺和连续烧结多知识水坝（网 @pologoogle）倾心为您整理（双击删除） 级回火工艺 以及 双合金 生产工艺等先进技术，精选原材料，合理调整配料成份，严格控制 合金 中镓 、铜、钴、铌、铝、钒、镝、铽等微量元素的 添加，注重磁体的微观 晶体 结构控制和分析，使产品具有晶粒细小 、且晶粒分布均匀，晶界结构均匀密布且完整，产品中 含氧量明显降低。 使其达到具有优异的磁性能 ，同时具有 高工作温度 稳定性以及高耐腐蚀性 ，有利于减小 风力发 电机的体积和重量， 同时 增加电机耐温性 以及耐腐蚀性 ，提高电机使用效率 以及有效使用年限，通过技术消化吸收，逐步实现达到年产1000 吨 高 工作温度稳定性和高耐腐蚀性风力发电机用 N44SH 高性能烧结钕铁硼磁体的目标。 磁体性能指标如下： 高温度稳定性高耐腐蚀性 N44SH 烧结钕 铁硼磁体： 剩磁： Br≥ 矫顽力 : Hcb≥ 938kA/m 内禀矫顽力： Hcj≥ 1592kA/m 最大磁能积：（ BH） max≥ 326kJ/m3 最高使用温度 :150℃ PCT 失重试验：用 10mm 10mm 12mm 的长方体黑片作试样（ 12mm 高度为充磁方向），放置在 2 个标准大气压、 100%湿度、 120℃的环境中，经96h 后取出并将氧化层去除，其重量损失小于 2 mg/cm2。 热减磁试验： 120℃ 4hr，开路磁通损失小于 1％。 改造 工艺路线 知识水坝（网 @pologoogle）倾心为您整理（双击删除） 生产过程分为 6 个工序： ⑴ 熔 炼工序； ⑵ 制粉工序； ⑶ 成型工序； ⑷ 烧结工序； ⑸ 机加工工序； ⑹ 检验工序。 工艺流程示意图如下： ︱ 工艺流程概述 采用 SC 甩带技术、 HD 氢破技术、 多 次 大磁场脉冲充磁的定向成型 工艺、连续烧结技术 以及双合金生产工艺 等国际先进技 术。 精选原材料 所用主要原材料的纯度和有害元素含量严格要求：对 主要原材料 如 金属钕（ Nd）、 铽 （ Tb）、 硼铁 (Bfe)、纯铁等要求纯度大于 ％，铝（ Al）、原材料 配料 熔炼 真空甩带 氢爆处理 表面处理 气流磨制粉 充磁 模压成型 检测 烧结及热处理 包装 机加工 预处理 包装 知识水坝（网 @pologoogle）倾心为您整理（双击删除） Zr、 Co、 Ga 等要求纯度大于 ％ ,硼铁采用 1720B%的 硼铁 ，镝铁为含80%镝的镝铁，铌铁为 60%铌的高纯铌铁。 稀土中所含有害元素如：碳、硫含量小于 250ppm,铈、镧、钐、钇的含量小于 300ppm,氯含量小于 50ppm；纯铁中碳、硫、磷、硅等含量均要求小于 50ppm；硼铁中碳、硫、磷、硅等含量均要求小于 300ppm。 其他如 铝、铜、镓、钴以及铌铁中碳、硫、磷、硅等含量均要求小于200ppm。 选择原材料供货质量稳定且有保障的合格供应商供货并且定期抽样送国家权威检测结构进行成份检测。 精心分析和 准备原材料、配料 原材料均要求分析或确认成份含量合格后方可入库； 配料前，原材料应妥善保管，防止氧化，并防止油、气和水等的污染。 若已氧化 ,使用时要清除氧化物和杂质，配料计算和称料应准确 和复检称重，以保证配料准确。 熔炼工序 采用 日本株式会社 ULVAC 制造的真空速凝熔炼炉（即 甩带熔炼炉 ）熔炼合金 ，合金液经 速凝甩片 后，厚 度 mm— 的铸片所占比例大于 80%，通过真空速凝熔炼以期达到充分 抑制 α — Fe 相 的析出 ， 解决合金 中成份 偏析 问题，同时 合金 铸片结晶晶粒细小、均匀 和柱状晶完全。 合金熔炼采用双合金生产工艺，充分发挥主合金（ A 合金）和副合金（ B 合金）的各自的优势，同时又避免其不利的影响；首先分别真空速凝知识水坝（网 @pologoogle）倾心为您整理（双击删除） 甩片熔炼 A、 B 两种合金，其中 A 合金的配料成分接近 Nd2Fe14B 的正份，剩磁很高，矫顽力低，主要用于组成主相结构； B 合金的配料中富含镝、铽、铜、铌等，其剩磁较低，但矫顽力很高，用于调整晶界组织结构，由A、 B 两种 合金在氢破时按一定的比例混合形成双合金组织结构。 用此工艺技术，将高剩磁与高矫顽力有机结合，使产品既保持了高剩磁的同时又得到高矫顽力，从而避免了单合金熔炼时存在的高剩磁与高矫顽力相互矛盾的工艺机理问题，达到最大可能地提高烧结钕铁硼永磁材料性能的要求，努力达到最高的磁性能。 工作温度稳定性：烧结钕铁硼永磁材料的工作温度稳定性决定于材料的主相以及晶界相的温度稳定性，主相主要决定了材料的剩磁的温度稳定性，晶界相主要决定了材料的矫顽力的温度稳定性，通过主合金以及副合金分别调整材料的主相和晶界相的结构，使其相结构本身温 度稳定性好，同时相结构中的缺陷尽可能少，以此达到也有效的提高产品的工作温度稳定性；耐腐蚀性：烧结钕铁硼永磁材料主相的耐腐蚀性较好，产品耐腐蚀性较差主要是因晶界相的耐腐蚀性较差，采用双合金生产工艺，可集中通过在副合金中通过添加可提高耐腐蚀性的元素，以此达到尽可能避免对主相不利影响，同时提高晶界相的耐腐蚀性，达到提高永磁材料的整体耐腐蚀性的目的； 破碎 破碎采用 氢破碎 HD+气流磨 JM 的生产工艺。 其中氢破是利用了钕铁硼合金吸氢后体积会膨胀，主相和副相吸氢后知识水坝（网 @pologoogle）倾心为您整理（双击删除） 的膨胀系数存在差异，致使合金发生分裂成毫米级细 颗粒，（随后升温抽真空脱去主相吸附的氢，以利成型的磁定向），氢破碎生产过程是全密封，相比较于常规机械破碎，合金粉的氧化程度明显大大降低，由于氢破粉中残存氢，氢元素具有强还原性，也使得氢破粉在后续气流磨以及成型过程不容易氧化，有利于产品的磁性能控制和提高；氢破粉的粒度更加均匀一致，也有利于提高产品的磁性能。 对气流磨生产设备以及生产过程加以改进 由间断加料改为少量连续加料，由单侧称重改为三支点平衡称重以及提高测重的精度，加大过滤器的过滤管数量来提高工作气流的稳定，通过上述改进使磁粉粒度分布更加集中，从而 提高产品的磁性能，以及通过增加冷干机冷却工作气体的温度，提高工作气体循环管路的气密性，减少磁粉的氧化，有利于提高耐腐蚀性等性能。 气流磨前混料时加入适量防氧化剂以及润滑剂，以此减少磁粉的氧化和提高提高磁体的取向度，有利于提高产品的耐腐蚀性和磁性能。 成型、等静压 采用目前先进的全密封自动成型压机， 尽可能减少磁粉成型工程中的氧化；磁定向采用多次 大磁场脉冲 磁 取向 ，提高磁体的取向度，从而提高产品的剩磁，以此提高产品的磁性能。 等静压可进一步提高成型毛坯的密度，可进一步提高产品磁性能。 真空烧结 真 空烧结是实现磁体的致密化 的生产过程。 采用国产设备中最新开发知识水坝（网 @pologoogle）倾心为您整理（双击删除） 的 6 段 连续式真空烧结炉，确保炉腔内温度均匀，同一平面温度差别在177。 3℃ 内，极限真空 度高达 2 104Pa，压升率 ≤， 使 本工序列磁体氧含量增加值 ≤150ppm。 压坯是许多合金粉末颗粒的机械积体，它的相对密度仅有 60～ 70％，其中内部的空隙很大，强度、磁性能也很低。 经过烧结后，磁体的相对密度可增加到 96～ 98％。 烧结时，由于原子的扩散，使不同的粉末颗粒彼此熔合在一起而形成一个整体。 采用先进的低温、细晶粒、长时间烧结的烧结工艺可为耐热磁体的 生产奠定良好的基础。 烧结后的磁体不仅致密度增加，它的机械强度、剩磁、矫顽力、磁能积 以及耐腐蚀性 等 性能，特别是产品性能的一致性 都大大地提高。 多级 回火 热处理 真空烧结后再进行热处理（回火），可有效提高磁体的磁性能，特别是矫顽力。 在热处理过程中要控制热处理温度和冷却速度 ，使产品的晶体结构更加均匀一致、更加完整、结晶缺陷更加少，经 多级处理 后 可 大大 大大减少高温不可逆磁损失 ， 增强磁体的 工作温度 稳定性。 生产过程 检测 包括原材料的 谱分析仪（ ICP）对 Nd、 Dy、 Fe、 BFe、 NbFe、 Co 等主要 原材料 成分 分析 检测、速凝熔炼后的合金金相检测、以及磁粉 粒度分布测试 、产品磁性能检测、产品的工作温度稳定性检测、产品的耐腐蚀性检测以及过程半成品和成品的尺寸检测等 ， 通过上述各类检测，有效监控生产过程的工艺执行和检验工艺改进效果，督促改进和提高生产过程控制知识水坝（网 @pologoogle）倾心为您整理（双击删除） 和提高生产工艺技术水平， 确保高性能 NdFeB 永磁材料的 稳定、安全、一致连续 生产。 机加工 选用精密电磁切割机和高精度切片机及瓦型磨床，使企业能为市场终端用户提供了保证，并提高了产品附加值。 改造的目标 通过技术转让 引进 先进生产工艺技术 、 生产设 备和检测仪器， 新改扩建一定数量的生产厂房， 新增一定数量的生产设备及公用配套设备， 形成年产 1000 吨高性能烧结钕铁硼磁体 （ N44SH 牌号 ） 的 生产能力，产品能 广泛应用于当前风力发 电机以及后续研发的大功率兆瓦级风力发电机， 使企业的产品从 稀土金属冶炼，到 单一的 普通 钕铁硼磁体 ， 再到 高性能烧结钕铁硼磁体 ， 实现产品更新换代 ， 企业 的 产业链获得延伸， 提高劳动生产率，加快资金周转速度，使企业获得更大的经济效益。 同时为我国 钕铁硼磁体工业的发展作出新的贡献。 第五章 项目总投资、资金来源和资金构成 投资估算范围 本项 目选用国内、外的先进生产、检测设备，在消化吸收引进技术的基础上，规模化生产“高温度稳定性高耐腐蚀性风力发电机用 N44SH 高性能烧结钕铁硼磁体”。 投资估算的范围主要包括项目所列的全部工艺、给排水、供电、供气、运输、管道、电气等设备和安装、总图、土建工程以知识水坝（网 @pologoogle）倾心为您整理（双击删除） 及其他费用的固定资产全部投资，并按照投产计划估算各年所需流动资金及借款利息。 新增建设投资估算依据 本 项目可行性研究设计的图纸、设备表、材料表等有关资料； 本工程建筑工程投资按当地建筑标准和指标计算； 国产设备价格均按设备 厂家最新价格计算。 工程建设其他费用执行国家建筑材料工业局颁发的《建材工 业工程建设其他费用定额》，设备运杂费 6％、备品备件及工器具购置费％、预备费 6％。 本项目实际占用土地 100 亩，土地征用费用参照《全国工业 用地出让最低价标准》，按 万 /亩计算。 项目资金贷款利息按中国农业银行 xx 县 支行与 xx 拓盛高 新稀土材料科技有限公司 签订的固定资产借款合同 规定， 5 年期贷款年利率 %计算。 项目总投资和资金来源 表 1－ 1 项目总投资表 项目总投资 单位 无项目 增量。