技术详细介绍
锰盐系列产品开发项目报告
项目名称：锰盐系列产品开发项目
项目建设规模：新建年产１万吨四氧化锰生产线
锰盐系列产品是重要的工业原料，在工业、农业、养殖业中都有广泛的用途，市场容量大。利用锰矿还原酸浸，再分别加入硫酸、碳胺、硝酸反应后，生成硫酸锰、碳酸锰、硝酸锰系列产品。本项目计划总投资5000万元，建成年产１万吨四氧化锰产品生产线，年实现销售收入可达1.7亿元以上，利润3500万元。
1.项目背景
锰系列产品在国内约有14种，国外有36种，主要有硫酸锰、碳酸锰、硝酸锰、氟化锰、醋酸锰、苯酸锰、二氧化锰、金属锰、高锰酸钾等，大部分产品从硫酸锰延伸转化，除了硝酸锰是溶液外，其它基本上呈晶状或粉末状产品，我国锰系列产品生产历史悠久，工艺技术成熟，产品用途广泛，在工业上主要作为基础材料用于电池、玻璃、电子工业、磁性材料、有机合成、合金钢、陶瓷工业、烟火、织物印染等领域。在农业上是重要的微量元素肥料之一，在畜牧业和饲料业中，用作饲料添加剂，可使牲畜和家禽发育良好，并有催肥效果。根据网络调查，锰盐系列产品市场容量大，产品价格稳中有升。因此，投资锰盐生产项目前景广阔。
2.产品概要
本策划项目中的锰盐主要指高纯或超高纯四氧化三锰。
2.1性质：棕黑色粉末，密度4.856，熔点1705℃，不溶于水，部分溶于硫酸和盐酸。
2.2用途：是电子工业生产锰锌铁氧体软磁材料的重要原料。它与三氧化二铁、氧化锌一起按一定的配比混合后，制模烧结成型，制成高性能的导磁材料—软磁铁氧体。该导磁材料具有狭窄的剩磁感应曲线，可以反复磁化。且其直流电阻率很高，可以避免涡流损失。因此可用制造于高品质电感器、电视回扫变压器、电话用变压器、磁放大器、天线棒等，也可用来制造计算机存储信息的磁芯、磁盘、磁带、磁头等。
2.3项目前景及市场概况：高纯四氧化三锰是国家鼓励优先发展的高新技术产品，被国家科技部、财政部、国家税务总局列为我国当前优先发展和优先支持的高技术产业化项目。
2.3.1、高纯四氧化三锰是生产高性能软磁锰锌铁氧体（以下简称软磁铁氧体）的主要原材料。软磁铁氧体作为一种磁性材料，是电子工业及信息技术产业的基础元件，在电子、电器、电力以及军工等行业具有广泛的用途。如用于制造各种电器线圈的磁芯、磁棒；用于制造高品质电感器、磁记录用磁头、磁放大器、饱和电感器及天线棒；应用于军工行业的雷达技术、防空导弹系统、预警飞机天线；还应用于通讯设备中的微波中继通讯系统、蜂窝移动通讯基地台、卫星接收技术、隐身技术等。近年来，在互联网、移动通讯和高性能家电产业的推动下，电子设备向小型化和高效化方向发展，电子元器件的制造日趋小型化和薄型化，由此对电子元器件的性能要求越来越高，从而对于用作电子元器件基础材料的磁性材料也提出了更高的要求，高性能磁性材料具有广阔的发展前景。我国的产业政策对电子基础产品特别是磁性材料行业的发展一直大力支持，我国软磁铁氧体材料的生产总量2005年达到22万吨，占全世界总产量的50%，目前已占世界第一位。 据磁性材料行业协会组织专家预测：未来5年软磁铁氧体行业仍将以每年12%以上的速度增长。到2010年，软磁铁氧体全世界总产量将达到57万吨，中国的总产量将达到29万吨；到2020年，软磁铁氧体全世界总产量将达到60万吨，中国的总产量将达到34万吨。四氧化三锰市场前景非常广阔。
2.3.2、项目技术的可靠性
四氧化三锰的制备方法有多种，从工艺特点和反应性质大致可归纳为：焙烧法、还原法、氧化法和电解法。国内四氧化三锰的生产基本都采用电解金属锰粉(片)悬浮液氧化法。它是以电解金属锰片为原料，先将金属锰片粉碎制成悬浮液，再利用空气或氧气作氧化剂，在一定温度和铵盐添加剂浓度下制备四氧化三锰。该法工艺成熟、简单、投资少，但其突出的缺点多年未得到解决：1)技术含量低，生产成本高，利润很低；2)各种杂质含量普遍偏高，只能生产出普通级别的产品；3)比表面积较小，一般为5 m2/g--10m2/g，国外客户一般要求在10m2/g以上；4)含杂质硒(Se)较高。为解决以上问题，国内外科研人员对其他方法进行探索研究，包括焙烧法、还原法、锰盐-MnO2氧化水热法和锰盐水热氧化法等。2004年，北京科技大学在四氧化三锰工艺创新上率先取得突破性进展：采用硫酸锰溶液直接氧化法原生锰矿石为原料，经过浸出、化学除杂后，在碱性条件下用空气将锰矿石的硫酸浸出液即硫酸锰溶液中的二价锰氧化为四氧化三锰的一种制备方法。因此，生产高比表面积、高纯度、低Se的四氧化三锰是国内企业的发展方向。采用传统工艺的四氧化三锰企业必须注重技术进步，提升研发能力，使产品性能紧跟国际市场，以适应磁性材料工业的发展。
本项目创新工艺，不经电解、改进氧化法，通过制备超高纯碳酸锰锻烧制取四氧化三锰的技术，经分析认定：该项技术在国内外首次应用新工艺、新方法，有效解决了四氧化三锰制备过程中的硫、硅、钙、镁等杂质的去除问题，且不含Se，简化工艺同时节省了大量电能，成本降低20%左右，并成功解决了目前国内生产中该产品比表面积低、Se含量高的难题,是一项具有原创性和具有自主知识产权的高新技术，具有明显的经济、环境和社会效益。该技术成果具有原创性，属国际领先水平。
3、项目建设规模及建设内容
建设规模：年产１万吨高纯、超高纯四氧化三锰产品。同时，根据市场需要在对现有设备只作适当改动的情形下就可大量生产出高纯、超高纯系列的硫酸锰及碳酸锰产品；
建设内容：占地30亩，厂房占地3000m2，分二期建设，一期建成5000吨规模生产线，二期完善1万吨生产装置；新建厂房、设施，购置生产线设备；设备通用性强，可迅速实现增产扩能。
4、项目投资概算（不含土建费用）
一期设备投资2000万元，其中铺底流动资金200万元。
5、项目效益预测
项目投产后，主产品年销售收入可达17000万元 ，利润可达到2865万元以上。另外副产物硫酸铵产量可达20000吨销售收入达到1600万元可获利600万元。
高纯或超高纯系列四氧化三锰Mn3O4（Mn%=71%）,按平均售价计成本（人民币元/吨）:售价平均按17000元/吨计算：
5.1 工业级硫酸锰（Mn%=31.8%）：每吨到厂3700元，单耗[（71%÷31.8%）÷98%]×3700=8429元
5.2 碳化剂碳酸氢铵800元/吨：单耗2.2吨/吨 1936元
5.3 能耗
5.3.1 蒸汽煤耗：500元/吨 500元
5.3.2 电耗以0.57元/度计:2000度/吨 1140元。
5.3.3 自来水：100元
能耗合计1740元
5.4 除杂剂等辅料500元，维修：30元，包装30元，车间费用30元，合计590元。
5.5 工资200元，管理费200元，合计400元。
5.6 设备折旧、资金利息及未预见费用、销售费用：200元。
以上合计生产成本：
8429元＋1936元＋1740元＋590元＋400元＋200元＝13295元
5.7增值税抵扣后约每吨840元。
5.8毛利平均按17000元/吨售价计
5.8.1年产能5000吨
（17000－13295－840）×5000=1432.5万元/年
硫酸铵10000吨获利300万元，两项合计1732.5万元；
5.8.2年产能10000吨
（17000－13295－840）×10000=2865万元/年
硫酸铵20000吨获利600万元，两项合计3465万元；
从上述分析看出：本项目投产后二年内就能全部收回投资并收益，同时有可观利税上缴，创造出了良好的社会效益。
6、环境保护
根据该项目工艺特点不会造成污染，完全可以达到环保要求。
7、项目投资方式
8、项目前期工作情况
总 结 评 价
1.市场：锰盐系列属原料工业，没有更新换代之虑，市场总量随着经济的发展而增大，并由于价值较低而出口量增大。
2.工艺：本项目利用硫酸锰除杂、碳化、焙烧等制取高纯、超高纯锰盐系列产品，工艺先进、无污染。
3.原料：本项目可利用低品位锰盐，可选择性大，原料充足。
4.成本：有相当的优势，可在投产后的一年左右收回投资，项目的风险小，设备属较通用设备，易于购置或改造。
附：本项目目前已实现产业化，产品质量优于市场普通产品且成功提高了碳酸锰煅烧过程中的产量问题，因资金等原因现寻求合作或直接技术转让，我方可提供生产、设备、工艺人员协助建厂并确立化验室相关检验检测方法。