北京煤矸石综合利用项目可研报告

北京煤矸石综合利用项目

可研报告

规划设计/投资分析/产业运营

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。

该煤矸石烧结砖项目计划总投资9288.14万元，其中：固定资产投资6171.55万元，占项目总投资的66.45%；流动资金3116.59万元，占项目

总投资的33.55%。

达产年营业收入22090.00万元，总成本费用16720.70万元，税金及

附加176.86万元，利润总额5369.30万元，利税总额6286.75万元，税后

净利润4026.98万元，达产年纳税总额2259.78万元；达产年投资利润率57.81%，投资利税率67.69%，投资回报率43.36%，全部投资回收期3.81年，提供就业职位343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。

报告内容：基本信息、项目建设及必要性、项目调研分析、产品规划、项目选址研究、土建工程分析、工艺技术说明、环保和清洁生产说明、安

全卫生、投资风险分析、项目节能评价、项目实施安排方案、投资规划、

盈利能力分析、项目结论等。

规划设计/投资分析/产业运营

北京煤矸石综合利用项目可研报告目录

第一章基本信息

第二章项目建设及必要性

第三章项目调研分析

第四章产品规划

第五章项目选址研究

第六章土建工程分析

第七章工艺技术说明

第八章环保和清洁生产说明

第九章安全卫生

第十章投资风险分析

第十一章项目节能评价

第十二章项目实施安排方案

第十三章投资规划

第十四章盈利能力分析

第十五章招标方案

第十六章项目结论

第一章基本信息

一、项目承办单位基本情况

（一）公司名称

xxx科技发展公司

（二）公司简介

本公司秉承“以人为本、品质为本”的发展理念，倡导“诚信尊重”的企业情怀；坚持“品质营造未来，细节决定成败”为质量方针；以“真诚服务赢得市场，以优质品质谋求发展”的营销思路；以科学发展观纵观全局，争取实现行业领军、技术领先、产品领跑的发展目标。

公司坚持以市场需求为导向、以科技创新为中心，在品牌建设方面不断努力。先后获得国家级高新技术企业等资质荣。

公司一直注重科研投入，具有较强的自主研发能力，经过多年的产品研发、技术积累和创新，逐步建立了一套高效的研发体系，掌握了一系列相关产品的核心技术。公司核心技术均为自主研发取得，支撑公司取得了多项专利和著作权。经过多年发展，公司已经形成一个成熟的核心管理团队，团队具有丰富的从业经验，对于整个行业的发展、企业的定位都有着较深刻的认识，形成了科学合理的公司发展战略和经营理念，有利于公司在市场竞争中赢得主动权。

（三）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15258.14万元，同比增长13.32%（1792.96万元）。其中，主营业业务煤矸石烧结砖生产及销售收入为14133.57万元，占营业总收入的92.63%。

根据初步统计测算，公司实现利润总额3836.80万元，较去年同期相比增长899.78万元，增长率30.64%；实现净利润2877.60万元，较去年同期相比增长465.85万元，增长率19.32%。

上年度主要经济指标

二、项目概况

（一）项目名称

北京煤矸石综合利用项目

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%。

（二）项目选址

xxx高新技术产业示范基地

北京，简称京，古称燕京、北平，是中华人民共和国首都、省级行政区、直辖市、国家中心城市、超大城市，国务院批复确定的中国政治中心、文化中心、国际交往中心、科技创新中心。截至2018年，全市下辖16个区，总面积16410.54平方千米，建成区面积1485平方千米，2019年末，

常住人口2153.6万人，城镇人口1865万人，城镇化率86.6%。北京地处中国北部、华北平原北部，东与天津毗连，其余均与河北相邻，中心位置东

经116°20′、北纬39°56′，是世界著名古都和现代化国际城市，也是

中国共产党中央委员会、中华人民共和国中央人民政府和全国人民代表大

会常务委员会的办公所在地。北京地势西北高、东南低。西部、北部和东

北部三面环山，东南部是一片缓缓向渤海倾斜的平原。境内流经的主要河

流有：永定河、潮白河、北运河、拒马河等，多由西北部山地发源，穿过

崇山峻岭，向东南蜿蜒流经平原地区，最后分别汇入渤海。北京的气候为

典型的暖温带半湿润大陆性季风气候，夏季高温多雨，冬季寒冷干燥，春、秋短促。北京被世界权威机构GaWC评为世界一线城市。联合国报告指出北

京人类发展指数居中国城市第二位。2019年，北京市实现地区生产总值35371.3亿元，按可比价格计算，比上年增长6.1%。

（三）项目用地规模

项目总用地面积21997.66平方米（折合约32.98亩）。

（四）项目用地控制指标

该工程规划建筑系数70.80%，建筑容积率1.01，建设区域绿化覆盖率7.09%，固定资产投资强度187.13万元/亩。

（五）土建工程指标

项目净用地面积21997.66平方米，建筑物基底占地面积15574.34平方米，总建筑面积22217.64平方米，其中：规划建设主体工程16235.65平方米，项目规划绿化面积1576.02平方米。

（六）设备选型方案

项目计划购置设备共计85台（套），设备购置费2193.46万元。

（七）节能分析

1、项目年用电量888516.72千瓦时，折合109.20吨标准煤。

2、项目年总用水量15038.70立方米，折合1.28吨标准煤。

3、“北京煤矸石综合利用项目投资建设项目”，年用电量888516.72千瓦时，年总用水量15038.70立方米，项目年综合总耗能量（当量值）110.48吨标准煤/年。达产年综合节能量29.37吨标准煤/年，项目总节能率29.76%，能源利用效果良好。

（八）环境保护

项目符合xxx高新技术产业示范基地发展规划，符合xxx高新技术产

业示范基地产业结构调整规划和国家的产业发展政策；对产生的各类污染

物都采取了切实可行的治理措施，严格控制在国家规定的排放标准内，项

目建设不会对区域生态环境产生明显的影响。

（九）项目总投资及资金构成

项目预计总投资9288.14万元，其中：固定资产投资6171.55万元，

占项目总投资的66.45%；流动资金3116.59万元，占项目总投资的33.55%。

（十）资金筹措

该项目现阶段投资均由企业自筹。

（十一）项目预期经济效益规划目标

预期达产年营业收入22090.00万元，总成本费用16720.70万元，税

金及附加176.86万元，利润总额5369.30万元，利税总额6286.75万元，

税后净利润4026.98万元，达产年纳税总额2259.78万元；达产年投资利

润率57.81%，投资利税率67.69%，投资回报率43.36%，全部投资回收期

3.81年，提供就业职位343个。

（十二）进度规划

本期工程项目建设期限规划12个月。

在技术交流谈判同时，提前进行设计工作。对于制造周期长的设备，

提前设计，提前定货。融资计划应比资金投入计划超前，时间及资金数量

需有余地。

三、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xxx高新技术产业示范基地及xxx高新技术产业示范基地煤矸石烧结砖行业布局和结构调整政策；项目的建设对促进xxx高新技术产业示范基地煤矸石烧结砖产业结构、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“北京煤矸石综合利用项目”，本期工程项目的建设能够有力促进xxx高新技术产业示范基地经济发展，为社会提供就业职位343个，达产年纳税总额2259.78万元，可以促进xxx高新技术产业示范基地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57.81%，投资利税率67.69%，全部投资回报率43.36%，全部投资回收期3.81年，固定资产投资回收期3.81年（含建设期），项目具有较强的盈利能力和抗风险能力。

4、国家支持民营经济发展，是明确的、一贯的，而且是不断深化的，不是一时的权宜之计，更不是过河拆桥式的策略性利用。对于非公有制经济的地位和作用，“三个没有变”的判断：“非公有制经济在我国经济社会发展中的地位和作用没有变，我们毫不动摇鼓励、支持、引导非公有制经济发展的方针政策没有变，我们致力于为非公有制经济发展营造良好环境和提供更多机会的方针政策没有变。”同时，公有制为主体、多种所有

制经济共同发展，是写入党章和宪法的基本经济制度，这是不会变的，也

是不能变的。进入新时代，中国的民营经济只会壮大、不会离场，只会越

来越好、不会越来越差。中共中央、国务院发布《关于深化投融资体制改

革的意见》，提出建立完善企业自主决策、融资渠道畅通，职能转变到位、政府行为规范，宏观调控有效、法治保障健全的新型投融资体制。改善企

业投资管理，充分激发社会投资动力和活力，完善政府投资体制，发挥好

政府投资的引导和带动作用，创新融资机制，畅通投资项目融资渠道。引

导民间投资参与制造业重大项目建设，国务院办公厅转发财政部发展改革

委人民银行《关于在公共服务领域推广政府和社会资本合作模式指导意见》，要求广泛采用政府和社会资本合作（PPP）模式。为推动《中国制造2025》国家战略实施，中央财政在工业转型升级资金基础上整合设立了工

业转型升级（中国制造2025）资金。围绕《中国制造2025》战略，重点解

决产业发展的基础、共性问题，充分发挥政府资金的引导作用，带动产业

向纵深发展。重点支持制造业关键领域和薄弱环节发展，加强产业链条关

键环节支持力度，为各类企业转型升级提供产业和技术支撑。

综上所述，项目的建设和实施无论是经济效益、社会效益还是环境保护、清洁生产都是积极可行的。

四、主要经济指标

主要经济指标一览表

第二章项目建设及必要性

一、煤矸石烧结砖项目背景分析

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。

二、煤矸石烧结砖项目建设必要性分析

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。