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对合成氨行业资源综合利用产品的
看法与建议
於子方
（上海达门化工工程技术有限公司）
当前我国的经济已进入快速增长的阶段，随着经济快速增长和人口不断增加，我国的资源(土地、水、能源、矿产等)不足的矛盾已越显突出，生态建设与环境保护日益严峻。资源与环境二方面的承受力已接近极限，我国万元GDP的能源消耗水平超过发达国家的3～11倍，粗放式的发展导致污染加剧，目前我国COD排放总量1400～1500万吨，己接近最大排放允许量的2倍。大气中S02排放总量1900～2000万吨，远远超出大气达标的150％。城市垃圾年达1.4亿吨，处理率仅54.2％，无害处理率更低。资源紧张与环境污染已成为严重制约经济发展的主要问题。
我国合成氨行业是个大宗工业产品，是煤电能耗大户，也是产生大量废弃物的产业。因此，合成氨行业除了开展原料煤本地化与节能降耗技术改造的同时，认真搞好资源综合利用，已是成为合成氨企业贯彻落实科学发展观，推进发展循环经济的一项主要任务，现对合成氨行业开展资源综合利用，创办资源节约型企业提出如下看法与建议，以利促进我国资源综合利用事业的发展。
一、合成氨企业资源综合利用的范围
根据循环经济的减量化、再利用、资源化的原则，合成氨企业的资源综合利用是指合成氨生产过程中尽可能减少资源消耗和废弃物产生及生产过程中废弃物最大限度的转化为资源，变废为宝，化害为利，即可减少自然资源的消耗，又可减少污染物的排放。
合成氨企业生产过程的主要废弃物：
1．造气工艺过程中排放的废气—吹风气(含有少量CO、H2、CH4等)。
2．煤气脱硫工艺过程脱硫液再生排放的硫泡沫废液。
3．煤气脱碳工艺中排放的废气—脱除气(含有≥85％C02、CO、H2等)。
4．合成气精制工艺过程中排放的废气—精炼再生气(含有≥75％CO、C02、H2、N2等)。
5．氨合成工艺过程中排放的废气—合成放空气(含有H2、N2、CH4、NH3等)。
6．液氨贮存过程中排放的废气—氨罐驰放气(含有NH3、H2、N2、CH4等)。
7．造气工艺过程中排放的造气污水(含有煤屑、飞灰、氰化物等)。
8．造气炉排出的造气炉渣(含有固定炭约15％左右)。
9．锅炉排出的锅炉炉渣。
二、合成氨企业资源综合利用可生产的产品
根据合成氨生产过程中利用废弃物综合利用所制得的产品有如下：
1．吹风气、放空气、驰放气可利用其可燃介质加以热能综合利用，即生产蒸汽，然后热电联产、发电与供热。
2．脱硫系统脱硫液再生的硫泡沫液回收，制得硫磺，可供制硫酸的原料用。
3．脱除气可利用其含有大量C02资源，综合利用产生液体C02(工业级与食品级)、干冰、轻质碳酸钙、水杨酸、碳酸丙烯酯、双氰胺、白炭黑等化工产品，特别是2005年2月16日旨在限制全球温室气体排放的《京都议定书》正式生效，至2012年后减排C02排放量已是我国一项义务，因此对合成氨企业更需要进行C02资源的综合利用。
4．精炼再生气可利用其CO气体综合利用生产光气、草酸、甲酸、丙烯酸、二甲基甲酰胺、二甲醚等化工产品。
5．合成放空气与氨罐驰放气其综合利用，首先是回收氨制得工业氨水，其次是回收氢制得工业氢气，可生产双氧水、山梨醇、苯胺、硬化油、四氢呋喃及有关的加氢产品，最后的废气(含CH4等)与吹风气一起加以综合利用。
6．造气污水经三级处理回收了煤屑、飞灰，废水经生化处理冷却后再重复利用，实现污水闭路循环。
7．造气炉渣与回收煤屑、飞灰等一起利用，作循环流化床锅炉燃料使用，并热电联产发电与供热，流化床锅炉炉渣可综合利用生产建筑材料(水泥与砖)，大大减少外供燃料煤，同时又减少炉渣等废弃物的排放，还可制得建材产品。 。
8．氨合成用原料气中含有少量CO、C02气体，原是通过精炼工艺将其脱除变成精炼再生气排放，现可采用联产甲醇工艺将其少量CO、C02排除的气体综合利用生成甲醇。这样既可取消精炼再生气的排放量与铜液的排放量，又可制得化工产品甲醇，大大提高了资源利用率。
三、合成氨企业资源综合利用产品
氮肥企业资源综合利用的产品品种很多，下面列举部分，以供参考
1．联产甲醇（简称联醇）
该工艺技术是利用合成氨原料气未反应完的CO与脱硫未脱完的C02，在去铜洗精制前加以充分合理利用将其CO和C02与H2在催化剂作用下生成有用的甲醇，甲醇分离后的原料气再去铜洗或烷化、烃化，这样既获得副产甲醇，又大大减轻了铜洗或烷化、烃化的负荷、降低了生产能耗与产品成本。这部分CO与C02所制得的甲醇约占氨产量的10％。
其效益：
（1)铜洗工段铜液循环量减少50％左右，从而使铜液泵电耗、铜液再生的蒸汽耗、冷冻量及铜耗明显下降，吨氨成本可降低18～20元。以年产10万吨合成氨计，每年可降低生产成本180～200万元。
(2)由于利用排放的CO、C02作原料生产甲醇，故甲醇的生产成本要比传统生产的低20～30％，每吨甲醇约低300～350元，则按联产1万吨/年甲醇计，每年可节约生产成本为300～350万元。
仅以上二项其收获就达480～550万元，该项目投资约850～900万元，其投资二年内就可收回，经济效益明显。
该项目全年可节约标煤3000吨，节电220万度，其节能效果显著。
如果全行业按2000万吨合成氨联产甲醇计，则可副产甲醇200万吨，其企业年效益达9．6～11亿元，每年可为国家节约标煤达60万吨，节电达4.4亿度。
2．食品C02
随着氮肥企业尿素产量比例不断提高，原来生产碳铵时氨碳基本平衡变为C02有富余，造成企业脱碳工段排出的C02有大量放空，为了减少C02排放量，将其回收可制得多种产品。
随着我国人民生活水平的日益提高，食品级C02需求量将不断增长。充分利用合成氨脱碳排放的脱除气，通过精脱硫、脱烃净化、脱水干燥、液化提纯等过程，可制得食品级C02。
其效益：
按年产2万吨食品级C02规模计，其投资约600～700万元，年销售额为1200～1400万元，企业年效益达500～700万元，其投资二年内就可回收，经济效益显著。
3．双氧水(H202)
氨合成工段排放的合成放空气每吨合成氨排放量约150Nm3左右，其中H2含量为60％左右，以往大部分是作吹风气回收装置助燃气使用，现将其通过放空气提氢回收装置提取H2，然后经氢化、氧化、萃取、净化制得成品双氧水。每吨双氧水需H2210Nm3，每吨合成氨提氢回收的H2有84Nm3左右，则可加工双氧水400Kg，按年产10万吨合成氨计可利用合成放空气提氢制得双氧水4万吨/年(27.5％浓度)。
其效益：
(1)由于是利用合成放空气提氢，其制氢能耗比甲醇裂介、氨裂介、水电介制氢等方法要低得多，故其氢气成本要比甲醇裂解法低40～50％。
(2)按4万吨/年(27.5％计)双氧水规模计，其产品成本约600元/吨左右，年销售额为4400～4800万元，获利2000～2400万元，项目投资约5200～5500万元，其投资3年左右就可回收。
该项目全年可节约标煤7560吨，节电60万度，其节能效果显著。
如果全行业有50个10万吨合成氨厂利用放空气提氢制双氧水，则可生产双氧水200万吨/年(折100％为55万吨/年)，其企业年效益达26～27.5亿元，每年可为国家节约标煤37.8万吨，节电3000万度。
四、大力推进合成氨企业的资源综合利用
资源综合利用是我国经济和社会发展中一项长远的战略方针，对合理利用和节约资源，提高资源利用率，保护环境，实现经济社会的可持续发展都具有十分重要意义。合成氨企业应大力开展资源综合利用的工作，多年来虽有不少企业取得了一定的成效，但还大有文章可做，要从思想认识上加以提高，在组织措施上抓好落实，加强与科技单位的合作，促进技术创新，推动技术进步，要认真贯彻落实最近国家发改委发布的《“十一五”资源综合利用指导意见》。
根据国发[1996]36号《国务院批转国家经贸委等部门关于进一步开展资源综合利用的意见》文件的规定，国家发改委、财政部、国家税务总局以发改环资[2004]73号文件公布的新修订的《资源综合利用目录》的内容，对合成氨企业开展资源综合利用提出如下有关政策的建议：
1．对合成氨行业中经营状况良好、银行信用好、资金自筹能力强的企业开展资源综合利用项目，建议国家在项目建设资金上给予支持，希望用专项国债资金给予70％的贴息贷款，贴息5年。
2．根据财政部、国家税务总局财税字[1999]0290号关于《技术改造国产设备投资抵免企业所得税》精神，合成氨企业资源综合利用项目中国产设备投资的40％从新增的企业所得税中抵免。
3．对合成氨企业资源综合利用生产的产品建议国家给予税收优惠政策，对符合《资源综合利用目录》内与本建议中所引的资源综合利用生产的产品，自投产经营之日起给予免征增值税及所得税三年。
4．对虽未列入本建议中资源综合利用生产的产品，但符合资源综合利用原则范围内的，经国家发改委、财政部、国家税务总局确认批准同样可获取税收优惠政策。
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