合成氨行業(yè)節(jié)能降碳改造

現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)中，氨是化肥工業(yè)和基本有機(jī)化工的主要原料。合成氨工業(yè)是基礎(chǔ)化學(xué)工業(yè)的重要組成部分，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到了關(guān)鍵作用。但合成氨行業(yè)作為高耗能產(chǎn)業(yè)，碳排放量較大。

2022年，國(guó)家發(fā)改委聯(lián)合相關(guān)部門印發(fā)了《關(guān)于發(fā)布<高耗能行業(yè)重點(diǎn)領(lǐng)域節(jié)能減排降碳改造升級(jí)實(shí)施指南（2022年版）>的通知》，并附《合成氨行業(yè)節(jié)能降碳改造升級(jí)實(shí)施指南》，文件的實(shí)施對(duì)于提升合成氨行業(yè)能效水平，降低碳排放強(qiáng)度，加快行業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型具有重要指導(dǎo)作用。

合成氨工藝簡(jiǎn)介

合成氨指由氮和氫在高溫高壓和催化劑存在下直接合成的氨，其中的主要原料有固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)三種狀態(tài)，來源于煤、天然氣、石腦油和重質(zhì)油等。它們合成氨的方法各不相同：

天然氣合成氨是將天然氣先進(jìn)行脫硫工藝，然后通過二次轉(zhuǎn)化，再分別經(jīng)過一氧化碳變換、二氧化碳脫除等，得到的氮?dú)浠旌蠚猓渲写蠹s還含有約0.1%～0.3%(體積)的一氧化碳和二氧化碳，經(jīng)過甲烷作用去除后，最終制得摩爾比為3：1的氫氣和氮?dú)饣旌霞儍魵怏w，通過壓縮機(jī)壓縮，然后進(jìn)入反應(yīng)器合成氨，最終得到所需的成品。與之流程類似的還有以石腦油為原料的合成氨生產(chǎn)流程。

重質(zhì)油范圍比較廣，它包括各種在深度加工后所得的渣油，可以通過部分氧化的方法，得到工業(yè)所需的合成氨的原料氣體。在通過空氣分離裝置后，制得的氧用于重質(zhì)油氣化，氮作為氨合成原料外，液態(tài)氮有作為洗滌劑，如脫除一氧化碳、甲烷及氬。

清潔氨（來源：新華網(wǎng)）

中國(guó)合成氨行業(yè)市場(chǎng)發(fā)展現(xiàn)狀

近年來，國(guó)內(nèi)合成氨產(chǎn)量基本保持穩(wěn)定，于2018年達(dá)到最低位4587.05萬噸。由于消費(fèi)量下降、產(chǎn)能過剩影響，合成氨行業(yè)呈現(xiàn)優(yōu)勝劣汰的趨勢(shì)。

根據(jù)不同的生產(chǎn)原料國(guó)內(nèi)合成氨行業(yè)的產(chǎn)能分布可以分為兩大區(qū)域。以天然氣為原料的合成氨產(chǎn)能主要分布在天然氣資源豐富的西南地區(qū)，以及西北地區(qū)。以煤炭為原料的合成氨產(chǎn)能則主要分布于山西、內(nèi)蒙古、河南、山東等煤炭資源較為豐富的華北及毗鄰地區(qū)。

合成氨行業(yè)未來的減排路徑

《合成氨行業(yè)節(jié)能降碳改造升級(jí)實(shí)施指南》提出，合成氨行業(yè)節(jié)能降碳改造，可開展綠色低碳能源制合成氨技術(shù)研究和示范，優(yōu)化合成氨原料結(jié)構(gòu)，加快綠色能源生產(chǎn)氨技術(shù)研究。

中國(guó)科協(xié)科普部

新華網(wǎng)

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