焦作市武陟县-年产 40 万克拉高品级培育钻石项目可行性研究报告

摘要：公司本次年产 40 万克拉高品级培育钻石项目，该项目由富耐克超硬材料股份有限公司全资子公司富莱格实施，实施地点为焦作市武陟县产业集聚区河朔大道 088 号，位于富莱格现有厂区内。本次项目拟对厂区内原有厂房进行改造，并购置六面顶压机及相应配套的生产、检测、辅助设

（一）项目概述

公司本次年产 40 万克拉高品级培育钻石项目，该项目由富耐克超硬材料股份有限公司全资子公司富莱格实施，实施地点为焦作市武陟县产业集聚区河朔大道 088 号，位于富莱格现有厂区内。本次项目拟对厂区内原有厂房进行改造，并购置六面顶压机及相应配套的生产、检测、辅助设备，以进行培育钻石的生产。

1、培育钻石行业发展概况

培育钻石是指作为超硬材料之一的人造金刚石单晶中质优粒大，可以用于制作首饰的宝石级人造金刚石单晶，是超硬材料由工业耗材领域向消费领域扩展的主要突破，随着人造金刚石合成技术的不断进步和大腔体六面顶压机设备的技术突破，宝石级金刚石大单晶（培育钻石）能够批量稳定生产，满足培育钻石在消费领域日益增长的市场需求，市场前景广阔。

培育钻石是在实验室中，通过 CVD（化学气象沉积法）或 HPHT（高温高压法）模拟钻石生长环境，加速“钻石种子”生长而得到的钻石结晶。培育钻石的外观、化学成分和晶体结构与天然钻石完全相同，不同于莫桑石、锆石等外表酷似钻石的“假钻石”，2018年被美国联邦贸易委员会（FTC）正名、同时受世界三大权威钻石评定机构 IGI、GIA、HRD 认可。较天然钻石相比，培育钻石具有制造成本低，规格、大小、颜色可控的优势，打破了天然钻石的垄断市场，属于新兴蓝海产业。

2、培育钻石发展现状

①整体钻石珠宝行业疫情后迅速反弹，超过疫情前水平

根据贝恩咨询（Bain & Co.）与安特卫普世界钻石中心（AWDC，Antwerp WorldDiamond Centre）联合发布的《2021-2022 全球钻石行业报告》，经历过 2020 年疫情带来的低迷后，2021 年行业整体呈反弹态势，全球钻石珠宝零售总额约为 840 亿美元，同比增长29.23%；同时整个珠宝零售行业需求强劲、库存下降明显，由此牵动钻石出现明显涨价：2021 全年毛坯钻均价上涨 21%（2019 年下降 7%、2020 年下降 11%）；成品钻均价上涨 9%（2019 年下降 3%、2020 年下降 5%）。

②培育钻石市场发展迅速、潜力巨大

培育钻石作为钻石消费的新兴选择，在品质、成本、环保和科技等方面优势明显，市场前景广阔，吸引了越来越多的国内外钻石生产商关注并进行生产布局。根据贝恩咨询预测数据，2018-2020 年，全球培育钻石产量由 150 万克拉增长至 700 万克拉，2025 年全球培育钻石市场规模将从 2020 年的 167 亿元增至 368 亿元，其中我国培育钻石市场规模将由83 亿元增至 295 亿元。培育钻石行业发展迅速，主要受以下因素推动：

（1）天然钻石供给收紧。目前，全球天然钻石生产国主要为俄罗斯、澳大利亚和刚果等，受地缘政治、ESG评价标准、矿产采探等因素影响，天然钻石市场在中长期内都将面临供应缺口。

（2）钻石产品消费空间巨大。据戴比尔斯统计数据显示，2020 年，美国和日本人均钻石消费量分别为 105.60 美元和 40.07 美元，而中国和印度人均消费量仅为 4.96 美元和 2.95 美元。未来来源于中国、印度等新兴市场的消费增量有望进一步打开全球钻石零售规模空间。

③消费者对于培育钻石认可程度逐步提高

2017 年以来施华洛世奇、戴比尔斯等国际珠宝巨头进军培育钻石饰品市场，加上美国联邦贸易委员会（FTC）为培育钻石正名等因素推动，培育钻石在行业组织建立、技术规范制定、合成及鉴定技术提升、产能规模和市场份额提高等方面明显进步，培育钻石得到大众的认可。根据咨询机构 MVEye 调研数据，截止 2020 年，美国消费者对于培育钻石的认知度已经由 2018 年的 58%上升至 80%，同时消费者对于培育钻石品牌的认知度也由49%提升至 69%。

目前，戴比尔斯、施华洛世奇、潘多拉等传统珠宝商，以及 DiamondFoundry、Light Mark 等新兴珠宝商纷纷推出培育钻石品牌主动引导消费习惯。此外，在全球疫情催化下，更加认可高性价比的产品以及追求自身的愉悦成为一种新消费趋势。在各种因素推动下，未来消费者对培育钻石的认可程度会越来越高。

④中国为培育钻石生产大国

根据贝恩咨询统计，2020 年全球宝石级培育钻石产量为 6-7 百万克拉，分布在中国、美国、印度、新加坡、欧洲和俄罗斯。其中，中国是主要的供应地，年产量在 300 万克拉左右，占全球产量比例超过 40%，另外印度、美国、新加坡产能分别在 150 万克拉、100万克拉和 100 万克拉左右，基本贡献了全球剩余产能。伴随着培育钻石关注度的提升与消费市场的兴起，越来越多的传统工业金刚石生产企业在实现技术积累与提升的基础上纷纷投入培育钻石的研发与生产，国际珠宝巨头纷纷成立培育钻石珠宝品牌并增加培育钻石合作伙伴，助力扩大培育钻石市场。

3、培育钻石下游市场需求

培育钻石的下游为零售终端及相关配套服务产业。目前全球培育钻石主要零售市场仍集中在美国，其占比高达八成；第二市场则为中国，尽管目前零售终端占比较小，但同比仍处于增长中。

①天然钻石产量下滑，培育钻石市场需求处于快速崛起阶段

全球钻石消费市场需求稳步增长，天然钻石市场供给日益减少，培育钻石市场迎来快速崛起的新契机，将展现出更好的成长性。天然钻石矿产资源属于非可再生资源，钻石因其稀有性以及天然特性，被看作是爱情的象征，深受消费者的追捧。但全球天然钻矿产资源储量有限，钻石开采权被几家主要钻石开采商高度垄断。自 2018 年起全球天然钻石毛坯产量逐年下滑，2020 年全球天然钻石毛坯产量约为 1.07 亿克拉，较 2019 年减少了 3,200 万克拉，同比减少 23.00%。

在全球天然钻石毛坯产量减少的同时，产值也在下滑，2020 年全球天然钻石毛坯产值为 92 亿美元，较 2019 年减少了 38 亿美元，同比减少 29.23%。影响消费者选择培育钻石的前三大因素分别是款式、价格、质量，培育钻石在上述三个方面均具备明显优势。款式方面，培育钻石在尺寸、颜色等方面具有较好的可控性，能够实现款式量身定做，满足消费者的个性化需求；

价格方面，随着合成技术的不断提高，培育钻石生产成本将进一步降低，市场价格优势更加明显；质量方面，培育钻石在晶体结构完整性、透明度等方面可实现与天然钻石相媲美，并且可以满足客户对产品品级的个性化需求。

因此，在全球钻石珠宝市场需求稳步增长、天然钻石市场供给不断减少的背景下，培育钻石凭借其优异产品质量、更低生产成本和更好迎合消费者个性化需求的优势，得到了各大钻石品牌商和消费者的青睐，迎来黄金发展期。

②天然钻石品牌近年陆续进军培育钻石

培育钻石市场需求处于快速崛起阶段，销售数量稳步上升，同时 3 克拉及以上大颗粒培育钻石的产量、销量占比明显上升，大颗粒培育钻石销售价格和毛利率较高。培育钻石作为钻石消费领域的新兴选择，主要用于制作钻石饰品及其他时尚消费品。随着传统珠宝商戴比尔斯、施华洛世奇等纷纷进入培育钻石市场，培育钻石需求逐步扩大。

中国培育钻石产量占全球总产量的 40%-50%，印度培育钻石产量占全球总产量的 15-20%，美国培育钻石产量占全球总产量的 10%-15%。目前全球范围内已有多家钻石品牌珠宝商推出培育钻石。全球范围内，越来越多的金刚石生产商、钻石品牌运营商开始大力投入培育钻石的技术研发、商业化生产、市场培育和销售渠道建设，充分挖掘培育钻石的市场价值。

2018 年 5 月，戴比尔斯宣布将通过其旗下的 Lightbox Jewelry 品牌开展培育钻石销售业务，且其子公司元素六（Element Six）拟投资 9,400 万美元新建年产约 50 万克拉培育钻石的生产基地。2019 年 12 月，美国最大的钻石珠宝零售商 SIGNET 也宣布在其旗下 Kay、Jared、Zales、James Allen 等著名品牌中销售培育钻石珠宝首饰。国内以中南钻石、黄河旋风、豫金刚石和富耐克为代表的超硬材料生产企业在实现工业领域技术积累和提升的基础上也纷纷投入培育钻石的研发和生产，行业集中化态势初现端倪。

③年轻一代消费观改变，悦己指数上升

培育钻石行业作为钻石消费领域的新起之秀，尚处于初期发展阶段，因其在品质、价格、环保、科技等方面具备明显优势，因此其主要市场定位为轻奢、定制、科技、环保。随着人造金刚石合成技术的不断进步，培育钻石在颜色、粒度、净度等方面与天然钻石别无二致，但同等粒度和品级培育钻石的市场价格仅为天然钻石市场价格的一半甚至更低；

培育钻石在实验室合成过程中不会出现类似天然钻石开采过程中的环境破坏、资源浪费及人权道德等问题；培育钻石还能通过工艺控制合成出自然界中罕见的蓝色、粉色等彩色钻石。培育钻石主要目标客户群体为新一代年轻消费者，消费诉求主要侧重时尚消费和日常佩戴。

（二）项目实施的必要性

1、拓宽主营业务，提升市场地位

公司自设立以来一直专注于超硬材料行业，是行业细分领域立方氮化硼的领军企业之一，经过多年的研发及实践形成了以立方氮化硼为主的“超硬材料—超硬复合材料—超硬刀具及制品”全产业链产品体系，广泛应用于汽车、航空、钢铁、消费电子、智能制造等领域。作为公司主营业务的延伸，培育钻石即宝石级大颗粒人造金刚石单晶，其生产设备、生产工艺与立方氮化硼单晶具有高度相似性。

公司目前已拥有 20 余项与金刚石相关的发明专利，拟将其拥有的成熟的超硬材料合成技术应用于培育钻石生产中，助力公司优势业务领域的纵深发展，拓展公司产品市场领域，提升公司在超硬材料市场的综合竞争地位，为未来公司经营业绩的高速增长奠定坚实基础。

2、抢占新兴市场，驱动利润增长

随着国内成功攻克触媒配方及制备的技术壁垒，解决了国产六面顶压机不能满足长时间合成的行业难题，成功地实现了宝石级培育钻石的规模化生产，打破了国外巨头对钻石饰品领域主流原材料的垄断。

近年来，国际行业巨头戴比尔斯、施华洛世奇，以及潘多拉、周大福等行业知名企业，纷纷宣布进军培育钻石领域，推出各自的培育钻石品牌，培育钻石行业将迎来井喷式的发展。近年来全球天然钻石毛坯产量呈下降趋势，但中国市场对钻石饰品需求量却逐年上升，为天然钻石的替代品培育钻石提供了充分的发展空间。

培育钻石作为新兴的钻石替代品，近年来因其较低的成本与价格，市场渗透率在一年内提升了 4.4 个百分点。在此背景下，公司亟需实施本次项目，通过增加培育钻石合成设备、提高生产和检测技术，优化公司产品结构，抢占市场，提升公司整体盈利能力。

3、响应政府规划，发挥地域优势

材料工业是国民经济的基础产业，新材料是材料工业发展的先导，是重要的战略性新兴产业，也是河南建设先进制造业强省的主导产业之一。目前全球金刚石 95%以上的产量来自河南，70%以上的立方氮化硼产量产自河南，河南已经成为全球超硬材料行业实至名归的“领航员”。

《河南省推动制造业高质量发展实施方案》中提出，河南省将围绕稳定供应链、优化产业链、提升价值链，构建“556”产业体系，通过技术创新提升、基础能力提升、集群强链提升、融合赋能提升、区域协同提升、企业培育提升“六大提升专项”，努力建成全国先进制造业强省。其中，超硬材料产业是“556”产业体系的重要组成部分。

《方案》明确提出要发展超硬材料等新材料产业，建设 5,000 亿级新材料产业基地。2021 年 10 月，河南省人民政府办公厅发布《关于印发河南省先进制造业集群培育行动方案（2021-2025 年）的通知》，提出要打造先进钢铁材料、新型铝合金、钨钼钛合金、尼龙新材料、新型耐材、超硬材料等千亿级产业链，培育碳基新材料、特种金属材料、第三代半导体材料、先进功能材料等未来新材料产业链。

推动由基础材料大省向先进材料强省跨越。到 2025 年，建成具有世界影响力的万亿级新型材料产业集群。本项目的建设将助力河南省超硬材料产业发展，为河南省超硬材料产业高质量发展、打造成千亿级的产业集群贡献力量。

（三）项目实施的可行性

1、项目实施具有良好的外部政策环境

我国政府高度重视新材料、超硬材料产业的健康发展，近年来出台一系列相关政策，旨在推动产业生态建设，引导模式和技术创新。作为新材料和超硬材料产业的重要细分领域，人造金刚石行业的发展自然也受到产业政策的积极扶持。2016 年 12 月，工业和信息化部、国家发展和改革委员会、科学技术部、财政部联合印发《新材料产业发展指南》，提出调整超硬材料品种结构，发展低成本、高精密人造金刚石。

2018 年，国家统计局发布《战略性新兴产业分类（2018）》，将人造金刚石列为我国战略新兴产品之一。河南省作为我国超硬材料的发源地，其人造金刚石产量占全国总产量的 70%以上，是我国人造金刚石及制品企业最为集中的区域。近年来省级相关部门也颁布了《河南省新型材料业转型升级行动计划（2017-2020 年）》等政策，强调坚持“高端化、复合化、制品化”的发展方向，遵循“区域联动、链条带动、创新驱动”的发展路径，强化人才、技术、资源集聚优势，加快超硬材料及制品协同发展和金刚石功能化应用，引进和培育高端制品，大力实施标准战略，加强质量安全监管。中央和地方级扶持政策的密集出台，为项目实施提供良好的外部政策环境。

2、项目产品符合行业的未来发展趋势，市场前景广阔

过去三十年，世界上最大的钻石服务商戴比尔斯集团的原石开采业务已经从占行业的三分之二锐减至 30%，矿采钻石的供应量年均下降 1.5%左右，世界钻石市场供需问题愈发突出。未来，培育钻石将成为钻石市场的有益补充，国际行业巨头戴比尔斯、施华洛世奇，以及潘多拉、周大福等行业知名企业，纷纷宣布进军培育钻石领域，推出各自的培育钻石品牌，培育钻石行业将迎来井喷式的发展。

根据中信证券《培育钻石行业专题——悦己消费带动行业爆发，中国“矿商”异军突起》预估到 2025 年，全球培育钻石毛坯、成品市场规模将达到 368 亿元、614 亿元；安信证券《培育钻石行业专题—新消费浪潮方兴未艾，星星之火可以燎原》预估到 2025 年，全球培育钻石毛坯、成品市场规模将达到 389 亿元、952 亿元；

国信证券《培育钻石行业专题——培育钻石，亦恒久远》预估到 2025 年，全球培育钻石毛坯、成品市场规模将达到 379 亿元、505 亿元。市场各大机构对于培育钻石毛坯市场规模预计基本一致，即 2025 年预计市场规模在 370 亿元左右，较当前市场规模有 100%-200%的增长。本项目产品培育钻石产品紧紧抓住市场机遇，满足市场需求，具有广阔的市场空间。

3、公司具备相关技术优势及生产优势

公司是中国立方氮化硼磨料和立方氮化硼刀具国家标准制定单位，拥有企业技术中心等专业研发平台。经过三十多年在超硬领域的精耕细作，公司立方氮化硼产能方面稳居行业前三。公司建立了立方氮化硼为主的“超硬材料—超硬复合材料—超硬刀具及制品”全产业链产品体系，同时整合多项自有核心技术进行工艺开发和升级，充分发挥其材料、装备、品牌优势，紧紧围绕绿色加工、智能制造、工业 4.0 蓝海市场，持续创新，不断推岀应用于汽车、航空、电子等领域的超硬工具以及系统解决方案，与世界众多知名企业建立了长期稳定的合作关系。

随着公司大腔体高温高压技术的突破，已实现φ75mm 金刚石复合片产品的批量量产，充分证明了公司大腔体高温高压合成技术已处于行业领先水平，为进军培育钻石市场奠定了坚实的技术基础。

4、工艺先进、符合环保、安全及职业健康卫生各项要求

本项目采用先进成熟的生产工艺及设备，新建年产 40 万克拉高品级培育钻石生产线，重点发展布局合理、技术水平领先，采用先进的环保装备技术，构建绿色可持续发展体系，实现生产系统优化革新、产品结构合理调整、产品制造过程绿色化、智能化。发挥富莱格工艺适宜、技术先进等优势，实现该地区行业技术水平的升级。

项目生产工艺技术先进、合理可靠，环保设施配套齐备，实现清洁、绿色生产，废固、废气等处理系统安全稳定，是环境友好型企业，建成后将具有示范效应，职业健康安全卫生等配套设施先进完善，环境保护和职业健康及劳动安全达到行业先进标准。综上所述，本项目符合国家产业政策、技术先进可靠合理、环保及职业卫生安全可靠、建设条件良好、经济效益及社会效益良好，得到政府、社会及企业的多方支持，因此本项目是可行的。

（四）项目建设内容及投资概算

年产 40 万克拉高品级培育钻石项目计划总投资为 30,026.00 万元。项目总投资包括项目建设投资 27,966.00 万元，利用原有固定资产投资 1,100.00 万元，铺底流动资金 960.00 万元。

(五)项目实施进度安排

本次资金到位后，将根据所投资项目的建设进度，在 24 个月内投入使用

(六)项目生产过程中的污染物及处理措施

项目生产过程中，产生的主要污染物有粉尘、废水、噪声和固体废弃物。

1、废水治理措施

（1）生活污水收集及处理：厂区内增设污水处理站，收集来自生活、行政、办公区的排水，生活污水经处理后，达到一级排放标准后排放。

（2）粪便污水汇集后进入化粪池，处理后 COD 小于 150mg/L，排入园区污水管网。

（3）酸洗废酸专门收集，废水中主要成分为未反应的酸、镍盐、铁盐、石墨等，废酸委托由专业资质的厂家回收。

（4）雨水系统：采取雨污分流制，雨水直接排入厂区雨水收集系统，经处理后用于冲洗厕所、灌溉绿地等。

2、噪音治理措施