煤矸石烧结砖生产加工项目可行性研究报告

煤矸石烧结砖生产加工项目可行性研究报告

规划设计/投资分析/产业运营

报告摘要说明

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%。

该煤矸石烧结砖项目计划总投资11659.41万元，其中：固定资产

投资8101.22万元，占项目总投资的69.48%；流动资金3558.19万元，占项目总投资的30.52%。

本期项目达产年营业收入24784.00万元，总成本费用19589.13

万元，税金及附加197.59万元，利润总额5194.87万元，利税总额6108.99万元，税后净利润3896.15万元，达产年纳税总额2212.84万元；达产年投资利润率44.56%，投资利税率52.40%，投资回报率33.42%，全部投资回收期4.49年，提供就业职位506个。

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。

煤矸石烧结砖生产加工项目可行性研究报告目录

第一章项目总论

第二章市场分析

第三章主要建设内容与建设方案

第五章土建工程

第六章公用工程

第七章原辅材料供应

第八章工艺技术方案

第九章项目平面布置

第十章环境保护

第十一章安全生产经营

第十二章风险评估

第十三章节能分析

第十四章项目计划安排

第十五章投资分析

第十六章经济评价分析

第十七章项目招投标方案

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

第一章项目总论

一、项目建设背景

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、报告编制依据

1、《产业结构调整指导目录》。

2、《建设项目经济评价方法与参数》（第三版）。

3、《建设项目经济评价细则》（2010年本）。

4、国家现行和有关政策、法规和标准等。

5、项目承办单位现场勘察及市场调查收集的有关资料。

6、其他有关资料。

三、项目名称

煤矸石烧结砖生产加工项目

四、项目承办单位

xxx有限公司

五、项目选址及用地综述

（一）项目选址方案

项目选址位于xxx经济合作区,地理位置优越，交通便利，规划电力、给排水、通讯等公用设施条件完备，建设条件良好。

（二）项目用地规模

项目总用地面积27900.61平方米（折合约41.83亩），土地综合利用率100.00%；项目建设遵循“合理和集约用地”的原则，按照煤矸石烧结砖行业生产规范和要求进行科学设计、合理布局，符合规划建设要求。

六、土建工程建设指标

项目净用地面积27900.61平方米，建筑物基底占地面积20202.83平方米，总建筑面积42966.94平方米，其中：规划建设主体工程33679.12平方米，项目规划绿化面积2561.35平方米。

七、产品规划方案

根据项目建设规划，达产年产品规划设计方案为：煤矸石烧结砖xxx单位/年。综合考xxx有限公司企业发展战略、产品市场定位、资金筹措能力、产能发展需要、技术条件、销售渠道和策略、管理经验以及相应配套设备、人员素质以及项目所在地建设条件与运输条件、xxx有限公司的投资能力和原辅材料的供应保障能力等诸多因素，项目按照规模化、流水线生产方式布局，本着“循序渐进、量入而出”原则提出产能发展目标。

八、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11659.41万元，其中：固定资产投资8101.22万元，占项目总投资的69.48%；流动资金3558.19万元，占项目总投资的30.52%。

（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24784.00万元，总成本费用19589.13

万元，税金及附加197.59万元，利润总额5194.87万元，利税总额6108.99万元，税后净利润3896.15万元，达产年纳税总额2212.84万元；达产年投资利润率44.56%，投资利税率52.40%，投资回报率

33.42%，全部投资回收期4.49年，提供就业职位506个。

九、项目建设单位基本情况

（一）公司概况

本公司奉行“客户至上，质量保障”的服务宗旨，树立“一切为客户着想” 的经营理念，以高效、优质、优惠的专业精神服务于新老客户。公司坚持以科技创新为动力，建立了基础设施较为先进的技术中心，建成了较为完善的科技创新体系。通过自主研发、技术合作和

引进消化吸收等多种途径，不断推动产品技术升级。公司主导产品质

量和生产工艺居国内领先水平，具有显著的竞争优势。undefined 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。公司生产的项目产品系列产品，各项技术指标已经达到国内

同类产品的领先水平，可广泛应用于国民经济相关的各个领域，产品

受到了广大用户的一致好评；公司设备先进，技术实力雄厚，拥有一

批多年从事项目产品研制、开发、制造、管理、销售的人才团队，企

业管理人员经验丰富，其知识、年龄结构合理，具备配合高端制造研

发新品的能力，保障了企业的可持续发展；在原料供应链及产品销售

渠道方面，已经与主要原材料供应商及主要目标客户达成战略合作意向，在工艺设计和生产布局以及设备选型方面采用了系统优化设计，

充分考虑了自动化生产、智能化节电、节水和互联网技术的应用，产

品远销全国二十余个省、市、自治区，并部分出口东南亚、欧洲各国，深受广大客户的欢迎。公司致力于高新技术产业发展，拥有有效专利

和软件著作权50多项，全国质量管理先进企业、全国用户满意企业、

国家标准化良好行为AAAA企业，全国工业知识产权运用标杆企业。

公司自设立以来，组建了一批经验丰富、能力优秀的管理团队。管理团队人员对行业有着深刻的认识，能够敏锐地把握行业内的发展趋势，抓住业务拓展机会，对公司未来发展有着科学的规划。相关管理人员利用自己在行业内深耕积累的经验优势，为公司未来业绩发展提供了有力保障。优良的品质是公司获得消费者信任、赢得市场竞争的基础，是公司业务可持续发展的保障。公司高度重视产品和服务的质量管理，设立了品管部，有专职质量控制管理人员，主要负责制定公司质量管理目标以及组织公司内部质量管理相关的策划、实施、监督等工作。

（二）公司经济效益分析

上一年度，xxx投资公司实现营业收入27147.91万元，同比增长27.29%（5820.27万元）。其中，主营业业务煤矸石烧结砖生产及销售收入为23590.72万元，占营业总收入的86.90%。

根据初步统计测算，公司实现利润总额5326.59万元，较去年同期相比增长593.92万元，增长率12.55%；实现净利润3994.94万元，较去年同期相比增长424.00万元，增长率11.87%。

十、主要经济指标

主要经济指标一览表

第二章市场分析

一、煤矸石烧结砖行业发展概况

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、煤矸石烧结砖市场分析预测

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。

二、煤矸石烧结砖行业发展趋势分析

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