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废玻璃再生资源化技术:高科技、高回报 项目总投资5200万元、年利可达3亿6000多万元


本文刊登于《新华时报》:第412期   作者:本报记者 林郁夫  发布时间:2012-11-15  查看次数:14897

重大产品技术取得突破 项目效益将现惊人变化

 

“株式会社得力沐高新科技”技术攻关团队经过8年多的新产品技术研发,终于就“环保轻石型系列新产品”技术取得重大突破,并筛选出制造成本低、产品附加价值高、且可马上进行商业化生产的“环保轻石型肥料”新产品。这一新技术的研发成功,将使项目效益出现惊人的巨大变化。现将就有关概况公布如下:

 

一、研发经过

本项技术的研发起始于8年多前的平成16年(2004年)之春,此后经过1年多的时间,基本确立了这项技术的原理要素和工艺要素,并于平成17年(2005年)513日正式向日本“特许厅”(相当中国专利局)提出专利申请备案,此后又经过了长达7年多的技术论证和相关技术数据的完善,最终于平成24年(2012年)713日正式获得日本“特许厅”的专利许可。(详细参考“特许证”)。

 

二、技术概要

本项技术研发的出发点是:在现有利用废玻璃生产环保轻石技术的基础上,把一些日常生活、生产中利用效率低,以及在现有使用状况下容易对环境、人体造成危害,或容易产生火灾等事故的物质,通过与环保轻石结合生产出“环保轻石型系列新产品”,使新产品在经济上极大提高附加价值、提高企业生产效益,同时达到环境保护效益、资源充分利用效益、人体健康和社会安全效益。

就“环保轻石型肥料”这一新产品而言,日本和中国的相关研究均得出相近结论,目前两国现有化肥的平均利用率均仅10%左右(种类不同利用率有所不同)。也就是说,农业生产者给农作物施用的化肥中,实际上只有10%被农作物吸收而产生农产品收获效益,而90%左右的化肥是没有被农作物吸收而流失浪费了。

造成大量流失的主要原因有:

①施肥后化肥成分溶入自然状态的土壤中,极易被雨水(特别是近年异常气象经常出现的集中暴雨)、灌溉水冲刷而渗入地下水随之流失;

②施肥后化肥成分溶入自然状态的土壤中,与土壤中的各种既有成分产生化学反应或物理反应,化肥成分被分解或被土壤固化而无法被农作物吸收;

③干季时在长时间太阳曝晒下,溶入自然状态土壤中的化肥成分随着土壤水分的蒸发而蒸发;

④化肥的利用率与自然气象条件、农作物的不同生长时期对化肥种类、数量的不同需求、施肥方法等条件有密切相关。加上农业生产者对复杂的科学施肥知识理解及掌握程度也存在差异,相当部分农业生产者难以掌握科学而准确的施肥时期、种类、数量、方法,但为了提高农作物产出量,往往倾向多施一些化肥,造成过量施肥的浪费。

大量流失不仅造成资源的巨大浪费,大量流失的化肥成分污染地下水资源,对河川、海洋水质的污染造成饮用水水质下降影响人类的健康及水生鱼类、贝类、微生物等种群的生存危机,更已成世界各国共通的重大环境问题。同时,化肥成分与土壤成分的反应造成土壤质量的不断劣化(板结化、贫瘠化等)也是人所共知的耕地问题。尤其是中国这样一个人口众多、食物需求量大、矿物资源、能源供需矛盾突出、水资源短缺、人均耕地面积少、化肥使用总量巨大的国家,上述环境问题、资源问题、耕地问题显得尤为突出。

如果改用“环保轻石型肥料”,上述①~④的四大流失情况基本上可以得到防止,因而也能克服使用化肥造成的环境污染、资源浪费、耕地劣化等社会问题。

其原理是:“环保轻石型肥料”由环保轻石成分与化肥成分结合而成,环保轻石对化肥成分形成保护层,施到土壤中后,化肥成分仍被环保轻石保护层保护在“环保轻石型肥料”颗粒中,使化肥成分并不溶入自然状态的土壤中,也不与土壤直接接触,因此,其化肥成分只通过多孔质的环保轻石层的特殊调节功能(专利技术)供植物根系吸收,而不被雨水冲走、也不会被土壤中各种既有成分分解或固化、或被太阳曝晒而蒸发。同时,由于化肥成分一直得到环保轻石层的保护,对施肥的自然天气条件、施肥时期、数量、方法等技术也不需要严格的要求,即使多施一些肥料,本季农作物没有完全吸收的,下季农作物也能继续使用,因而并不造成浪费。这样,改用“环保轻石型肥料”,利用率基本上能达到接近100%。

 



更值得指出的是,多孔质且稳定的物理性质及永久安定形状的环保轻石本身是一劳永逸的土壤改良材料,具有既保水(干季)、又排水(多雨季)、通气的作用,促进土壤微生物的繁殖,使土壤变得疏松、肥沃,进而达到不断减少化肥使用量的良性循环效果。因此,从综合意义上说,改用“环保轻石型肥料”,其化肥利用率的实际效果评价应远远超过100%。

以上是对目前即可商品化的“环保轻石型肥料”这一新产品的技术原理及其作用所作的说明。同样地,对一些农药、易燃物、水质净化材料、吸湿材料、藻类荣养剂等,同样可以应用相同技术进行结合,制造出“环保轻石型系列新产品”。因此,这一新技术的突破,其应用前景将非常广阔。

 

三、效益分析

以下效益分析以目前可进入商业化生产的“环保轻石型肥料”为例,并采用目前中国市场实际相关数据加以测算。

 

1、中国肥料利用率现状

根据“中国农业大学资源与环境学院”专家联合“农业部全国农业技术推广服务中心”等单位,经过长达5年时间,对全国开展共1333个田间试验点进行的研究结果表明,目前中国水稻、小麦、玉米三大作物氮(N)、磷(P)、钾(K)肥料的平均利用率分别为27.5%、11.6%、31.5%。

(研究报告详细请见:http://www.doc88.com/p-501932455327.html

该研究特别指出,“目前我国50%的化肥用在经济作物(蔬菜、果树等)上,而经济作物的肥料利用率比粮食作物更低”,其中“设施果菜类”平均仅为5.4%。因此,该研究报告得出结论:“全国平均的肥料利用率应比粮食作物肥料利用率更低一些”。

该研究报告强调,我国较低的肥料利用率导致养分大量流失,增加了环境污染隐患。报告估算,我国每年损失的氮(N)素在1500万吨左右,仅这一项,价值超过400亿元人民币。

该研究报告还指出,较低的利用率导致化肥需求不断增长,从而导致化肥生产更快的增长。20世纪90年代,我国已经成为世界第一化肥生产大国和消费大国,2005年化肥生产和消费量均接近5000万吨,占世界化肥生产和消费量的30%以上。超速发展的化肥产业给国家资源供应带来了极大压力。目前,我国氮(N)肥生产年消耗近1亿吨标准煤,占全国年能源消费量的5%左右。而磷(P)肥工业年消耗磷矿石资源量超过1亿吨,国家现有富矿资源仅能用到2014年前后。我国已经成为世界上硫磺和钾盐进口的第一大国,占世界贸易量的1/4以上。

正如该研究报告的开头所说:“目前我国肥料利用率到底是多少,学术界一直是众说纷纭,没有一个肯定的回答。为此,从2000年开始,中国农业大学开始组织全国性的肥料利用率的调查和研究”。这次调查研究历时之长,范围之广,可视为迄今为止最全面、可靠、权威的报告,因此采用其相关权威数据对本项目进行效益分析也是妥当的。

 

2、中国化肥价格及产量

据中国化肥网等化肥专业网统计显示:

化肥价格

N氮肥(尿素)价格:20002200/吨;

(详见:http://www.sn110.com/news/jiage/Fertilizer/show_20121106_170265.html

P磷肥(二铵)出厂价:31003200/吨;

(详见:http://www.fert.cn/news/2012/10/30/201210309442732185.shtml

K钾肥(氯化钾)出厂价:28002900/吨。

(详见:http://www.sn110.com/news/jiage/Fertilizer/show_20121106_170270.html

化肥产量

2012年前三季度,全国氮肥(折含N100%)的产量达3748.1万吨;

2012年前三季度,全国磷肥(折五氧化二磷100%)的产量达1583.67万吨;

2012年前三季度,全国钾肥(折氧化钾100%)的产量达400万吨。

(详见:http://www.fert.cn/news/2012/11/1/2012111852387368.shtml

 

3、经济效益

根据上述有关中国肥料利用率研究的相关数据及各种化肥市场相关数据,现就“环保轻石型肥料”的经济效益作出以下分析:

在氮(N)、磷(P)、钾(K)三种主要化肥当中,以磷(P)肥价格最高,而利用率最低,“环保轻石型肥料”的生产最初考虑以磷(P)肥为首选,可以发挥最佳经济效益。

磷(P)肥价格以下限3100/吨计算,利用率(粮食作物平均11.6%、经济作物5.4%)取整数以10%计算,“环保轻石型磷(P)肥”利用率按100%计算(暂不考虑环保轻石改良土壤效果等综合效果的因素)。

设备制造玻璃粉体按850kg/小时计算,混合比率按玻璃粉体1/3、磷(P)肥成分2/3计算。即“环保轻石型磷(P)肥”生产时磷(P)肥成分需要量为1700kg/小时,即1.7/小时。

设备可24小时连续运转生产,理论上年生产运转时间为8760小时,去除760小时(31.6天)作停产检修等,年实际生产时间按整数8000小时计算。

依此计算,年生产“环保轻石型磷(P)肥”总量中,其中纯磷(P)肥成分为:1.7/小时×8000小时=1.36万吨。

“环保轻石型磷(P)肥”中磷(P)肥成分利用率为100%、现有磷(P)肥化肥中磷(P)肥成分利用率为10%,说明“环保轻石型磷(P)肥”的肥效是现有磷(P)肥化肥的10倍。也就是说,“环保轻石型磷(P)肥”中所含纯磷(P)肥成分1.36万吨的肥效与其10倍即13.6万吨的现有磷(P)肥化肥的肥效是相等的。

换句话说,本设备通过环保轻石与磷(P)肥成分结合的技术,年所生产的“环保轻石型磷(P)肥”的数量,按现有磷(P)肥化肥换算,相等于13.6万吨的现有磷(P)肥化肥。

按现有磷(P)肥化肥中国市场出厂价下限3100/吨计算(暂不考虑使用“环保轻石型磷(P)肥”比现有磷(P)肥化肥的其他众多优点),年产值(附加价值)为:

13.6万吨×3100/吨=4亿2160万元。

 

以下再测算一下生产成本:

“环保轻石型磷(P)肥”的生产工艺,是在现有利用废玻璃生产环保轻石技术的基础上,把磷(P)肥成分与环保轻石结合而生产的。因此,其生产成本除了环保轻石生产成本外,增加了所需磷(P)肥成分原材料成本,以及把磷(P)肥成分与环保轻石结合所必要的相关工序的成本。

其中,磷(P)肥成分原材料成本:暂按磷(P)肥化肥中国市场出厂价3100/吨计算,所需数量为年1.36万吨,磷(P)肥成分原材料成本金额为:

1.36万吨×3100/吨=4216万元。

把磷(P)肥成分与环保轻石结合所必要的相关工序的成本:

预计单班需增加5名工人,三班制增加15名工人,人工费用按每人每月平均3000元计算,年总费用为:15人×3000元×12个月=54万元。 

这二项新增成本总额为:4216万元+54万元=4270万元。 

环保轻石生产成本:

环保轻石生产成本按以前测算总额为:966.5万元。

(其中:废玻璃原料225万元、添加剂270万元、燃料(重油)240万元、电费31.5万元、人工费25万元、设备消耗品更换费40万元、管理·营销费135万元。)

“环保轻石型磷(P)肥”生产总成本为(未考虑设备等固定资产折旧费、税费等):4270万元+966.5万元=5236.5万元

“环保轻石型磷(P)肥”年生产毛利为:年产值(附加价值)4亿2160万元-生产总成本5236.5万元3亿6923.5万元

设备投资按目前环保轻石生产线价格4000万元、增加“环保轻石型磷(P)肥”生产附属设备预计200万元,土地、厂房按1000万元计算,项目总投资额5200万元,而年毛利达3亿6923.5万元,不能不说是重大的技术突破。

 

以上经济效益分析是依据中国市场实际数据所得出的结果,其他国家、地区可根据当地的实情按以上方法具体分析参考。

 

4、社会效益

本项新技术的突破,除了以上经济效益外,其社会效益和意义更值得关注。

①废玻璃得到有效再生利用,节约资源、减少排放、改善环境;

②化肥利用率得到提高,达到零流失,防止水资源进一步污染,缓解化肥供需关系,减少国家资源和能源压力;

③防止耕地进一步劣化,改善土壤质量,对人均耕地面积少的中国来说,关系国计民生、粮食安全重大问题,意义重大;

④“环保轻石型肥料”是经过发泡的轻质高效肥料,使用更少、更轻的肥料,就能达到同样的施肥效果,因而能减轻农业生产者的劳动负担,同时也能减少运输成本和缓解运输压力;

⑤新的技术,带动新的产业链的发展,创造新的就业机会;

⑥新的产业链的发展,也促进产业结构的优化,提高总体经济发展质量。

等等。

 

5、企业定位效益

企业引进本项技术,除了具有前述经济效益外,也能给国家和当地社会带来以上所述巨大社会效益。因此,引进企业的社会形象无疑将得到大幅度提高。

同时,也因上述原因,项目建设也必将得到国家及当地政府的大力支持。

本项技术涉及资源再生(循环经济)、节能减排、环境保护(水资源保护)、农业(粮食安全、耕地改良)、新科技、新材料、新产业等多个国家奖励领域,除了将获得税收、贷款等优惠外,也完全可能得到从中央到地方各个级别、各个不同有关政府部门的直接财政资金支持。

 

本文电子版下载http://www.newtb.co.jp/pdf/fblzs.pdf  技术咨询电话:03-3523-6098

 

         附:专利证书 

 

(编辑:田丽萍)
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