什么是合成氨
氨是一種具有強烈刺激性氣味的無色氣體,由氮元素及氫元素構成,為農業化肥和工業炸藥等產品的主要原材料,在國民經濟中占有重要地位。合成氨指的是以氮、氫為原料在高溫高壓和催化劑作用下合成的氨,主要分為農業用氨和工業用氨兩大類。

合成氨生產工藝
我國主要的合成氨生產工藝有間歇式煤氣化、Texaco煤氣化和Shell煤氣化三種。
間歇式煤氣化使用的原料為無煙塊煤,碳轉化率為75%,有效成分CO+H占70%。
Texaco煤氣化使用的原料為水煤漿,碳轉化率達99%,有效成分CO+H占比77%。
Shell煤氣化使用的原料為干煤粉,碳轉化率高達99%,有效成分占比89%。
近年來無煙塊煤的價格波動較大,合成氨企業逐漸開始對新型氣化技術進行研發和利用。非煙煤資源的利用為合成氨行業的快速發展提供了動力。

合成氨行業發展歷程
探索發展階段(1922-1956):1935年,中國第一個合成氨生產車間——天利氮氣制品廠
成立,標志中國合成氨行業進入探索發展階段;這一階段中國合成氨行業的生產能力較低,發展較為緩慢,年生產能力僅有6,000噸。
穩定發展階段(1957-1972年):20c50s原有三家合成氨生產企業實行公私合營,標志中國合成氨行業進入穩定發展階段。且這一時期中國從蘇聯引進了技術,合成氨生產能力及水平大幅提升。這一時期的中國基本實現了合成氨裝置的自主設計和建造。
快速發展階段(1973-2000年):1978年魯南化肥廠開始改造擴建,至1933年竣工,標志中國正式具備了自主設計建造大型合成氨成套裝置能力。
高速發展階段(2001-2014年):中國宏觀經濟高速增長,帶動農業生產快速增漲,促使合成氨需求持續擴大。
產業結構調整階段(2015年至今):自2015年起,中國合成氨行業出現產能過?,F象,合成氨產量呈現緩慢下滑趨勢行業進入產業結構調整階段。

合成氨行業政策介紹
2012年12月工信部發布《合成氨行業準入條件》。指出新建合成氨項目必須嚴格執行環境影響評價制度并按規定取得主要污染物排放總量指標。企業環境保護設施必須與主體工程同時設計、同時施工、同時投入生產和使用。企業應當按照國家或地方污染物排放標準,結合行業特點以及主要污染物總量減排工作的需要,制定自行監測方案,對污染物排放狀況和污染防治設施運行情況開展自行監測和監控,保存原始監測和監控記錄,建立廢氣廢水排放量、固體廢物產生量和處理處置量等臺賬。定期向社會公布監測結果。
2013年3月環保部發布《合成氨工業水污染物排放標準》。此標準根據合成氨行業成熟清潔生產工藝及水污染治理技術為依托,以控制合成氨工業水污染五排放負荷為基點,分兩個時間段規定了不同裝置工程能力的合成氨工業噸氨最高日均水污染物排放量、最高允許排放濃度和噸氨最高允許日均排水量。該標準的出臺,促進合成氨企業加強源頭治理、優化工藝參數及新環保技術的落實
2014年8月,環保部發布《合成氨企業環境守法導則》。指出中國合成氨行業實現環境守法的方法和途徑,包括從項目建設階段的環境守法,到生產過程的環境管理;從合成氨、尿素硝酸銨及聯產甲醇等生產工藝及污染源分析,到主要污染治理設施運行要求;從企業內部環境監督管理體系,到主要環境違法責任等內容。推動合成氨企業全面推行清潔生產,形成低投入、低消耗、低排放、高效率的節約型增長方式。
2015年7月,工信部頒布《關于推進化肥行業轉型發展的指導意見》。文件強調嚴格控制合成氨新增產能,加快淘汰落后產能,并鼓勵引導企業兼并重組。建立落后產能退出長效機制、嚴把環保關能耗關,對生產經營存在困難較多、產能利用率和銷售利潤率低于行業平均水平的企業,逐步引導主動退出。推動形成上下游一體的產業體系及橫向跨行業的肥化企業聯合,組建多產業結合的大型綜合性企業集團公司,通過市場化整合,實現企業多元化發展。推動產能向能源產地特別是具有能源優勢的棉糧產地集中,逐步與煤炭和電力實現一體化生產。
2015年12月,環保部發布《合成氨工業污染防治技術政策》。文件結合合成氨工業污染排放控制技術的發展,提出了鼓勵“能將氨氮排放水平穩定控制在10mg/L及以下的技術研發”,引導企業在達標排放的基礎上不斷加強對氨氮等重點污染物的控制。一方面指導現有企業進行技術改造,滿足當前環境管理的要求;另一方面結合未來環境管理需求,提出了污染治理技術發展重點和方向,指導新建和現有合成氨企業的技術發展和進步。加強合成氨工業的污染防治,引領合成氨工業生產工藝和污染防治技術進步,促進綠色發展。
2016年10月,工信部發布《石化和化學工業發展規劃(2016年2020年)》。提出到2020年,氮肥總產能控制在6100萬噸,產能利用率提升至80%以上,產能過?;镜玫交?。大幅提高以非無煙煤為原料的產能比重:采用非無煙煤的合成氨產能占比從目前的24%提升至40%左右,采用常壓無煙煤的合成氨產能從目前的51%下降到41%。以天然氣為原料的合成氨產能占比從目前的22%下降至17%,其余2%以焦爐氣為原料。
2018年3月,工信部發布《2018年工業節能監察重點工作計劃》。文件計劃深入開展專項節能監察,推動重點行業、重點區域能效水平提升,突出抓好重點用能企業、重點用能設備的節能監管等工作,實施重大工業專項節能監察。包括對合成氨企業固定資產投資項目節能審查制度執行情況和節能審查意見落實情況進行監察,對不符合強制性節能標準和國家產業政策、違反固定資產投資項目節能審查制度的行為,依法予以處理。


更多行業知識,敬請關注三個皮匠報告行業知識欄目。
信息來源
《頭豹研究院:2019年中國合成氨行業概覽(36頁).pdf》
推薦閱讀
《化肥行業深度報告:國際糧食價格維持高位種植面積增長支撐化肥需求-220322(21頁).pdf》