营负荷为风险变
综上所述,本报告认为:该项目技术方案先进合理,经济效益显著,投资
方向正确,在技术经济上是可行的。
1 编制依据和研究范围
1.1 编制依据
·郑州华晶金刚石股份有限公司与机械工业第六设计研究院签定的技术合 同书。
· 企业提供的相关技术资料。 1.2 研究范围
本研究报告对本项目建设的必要性及企业的承办条件进行了调查、分析和
论证;在对产品的市场需求情况进行分析和预测的基础上,确定了本项目的产
品目标及生产纲领;分别从项目设计方案及主要内容、环境保护、职业安全卫
生、消防、节能以及投资规模和经济评价等方面进行全面分析论证,并提出项
目可行性研究的结论意见和建议。
2市场研究
2.1 国内外市场现状及需求情况
目前国际市场上高品级人造金刚石基本由美国 DI公司、英国 EIEMENT.SIX
公司等少数公司垄断。国外生产金刚石主要采用年轮式两面顶超高压合成装
置,其特点是:合成压力和温度的控制性能好、合成反应腔直径大(Φ88 mm)、
单次产量高(可达数百克拉)、粗颗粒产出率高(60 %)、抗冲击韧性好(尤其
是高温抗冲击韧性好)、杂质含量低、磁化率低、色泽好等。其产品品种由合 - 5
成工艺决定,已形成了系列化、多样化、专用化。品种牌号多:美国 DI公司
为 4个系列 21个品种,EIEMENT.SIX 公司有 7个系列 40个品种;其产品价格
在0.8~1.6 美元/克拉。但国外两面顶压机固有的设备制造成本高,顶锤使用
寿命短,合成成本高等缺陷,已由多年实践证明,不符合我国超硬材料产业的
发展。近年来,EIEMENT.SIX公司已经开始批量采购并使用我国的六面顶压机
来生产金刚石,也证明了六面顶压机的优越性。
我国人造金刚石生产采用具有自主知识产权的六面顶合成设备。因六面顶
合成设备具有设备简单、对材料要求不高、易操作、工艺易掌握、价格低等特
点,适合我国国情。加之近年来我国大直径硬质合金顶锤、大直径复合密封传
压介质、粉末触媒等与之配套的设备及原辅材料的成功开发应用,使金刚石行
业得到迅速发展。目前全国拥有大小合成压机 6000多台(其中6×18 MN以上
的大型合成压机 3000多台,仅河南就拥有 2000多台),构成了具有中国特色
的超硬材料产业。据行业协会统计,2009年我国人造金刚石产量 54亿克拉,
这个数字比九十年代全世界的年产量还要多。近几年我国人造金刚石工业基本
形成了规模化生产的格局,出现了一批年产金刚石一亿克拉以上的金刚石厂
家,增强了对合成装置和工艺技术的研究开发能力。
针对国内外市场对人造金刚石的需求,我国超硬材料行业的有识之士,把
扩大合成压机反应腔直径作为重点开发项目,以求提高单次产量、粗颗粒比等。
河南黄河旋风金刚石股份有限公司、南阳中南金刚石有限公司、郑州华晶公司
等对此做出了重要贡献。河南黄河旋风金刚石股份有限公司、南阳中南金刚石
有限公司相继开发出UDS、YG-4型人造金刚石专用设备,使合成腔直径由九十
年代的 Φ23 mm扩大到目前的 Φ48 mm,单次合成产量由九十年代初的 20克拉
增加到目前的 150克拉,其产品质量也有很大提高。特别是郑州华晶公司研制
成功的 HJ-650、HJ-1000特大型人造金刚石压机专用设备,是具有 70余项专利
技术的创新型设备,合成腔直径可达Φ51~68 mm,单次最大产量可达 200~
600克拉,节约能源约30 %,降低锤耗约30 %,高品级率达到50 %以上。其
综合技术达到国内领先水平,生产的高品级金刚石已达到国际先进水平。郑州
华晶公司自主研发的大型无缸合成设备将成为我国生产人造金刚石设备的换 代机型。 - 6
我国人造金刚石产品在质量、品种、合成工艺、标准、检测等方面与世界
先进国家尚有差距,多为中低档次产品,单次合成产量低(大部分为 40克拉/
次),粗颗粒比例少(25 %左右),产品高温抗冲击韧性低,品种牌号少。