合成氨工艺技术的现状及未来发展研究

来源 :科技尚品 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sunjing123
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘 要:随着科技的不断发展,社会的不断进步,资源越来越匮乏已成为既定事实。要想秉持可持续发展战略,就要在创造大量效益的情况下尽可能减少能源消耗,提高经济效益的前提是要将环保贯彻落实。目前,在合成氨工艺上就存在消耗过大的情况,而未来合成氨技术所要革新的方向,就是在产量提高的同时,尽可能降低消耗及有害物质排放。文章将结合合成氨工艺技术,对其工艺流程所出现的问题进行简析,并对合成氨技术的未来趋势进行展望,希望合成氨技术能有所改进并得到更好的应用,以促进经济的可持续发展。
  关键词:合成氨;工艺技术;现状与趋势
  中图分类号:TQ113.2 文献标识码:A 文章编号:1674-1064(2021)09--02
  DOI:10.12310/j.issn.1674-1064.2021.09.060
  随着我国工业水平的进步,氨不仅在众多化工产品中产量位于首位,其所合成的产品对人类的贡献也尤为显著。其是在化工领域中较为重要的一种化工产品。在人们的生活中,氨主要用于农业方面,因为以氨为原料可以制成尿素,对于农作物来说是最重要的氮素肥料。其作用不仅体现在农业方面,在工业方面,以其为原料还可以制成炸药、合成树脂等产品。由此可见,氨的用途非常广泛,是人们生活中必不可少的原料,人们对于氨的需求量也在日益增加。但是,由于我国现在各行各业都在提倡节能减排政策,化工领域也要响应国家政策。所以,我国针对现有的合成氨技术进行改善,是必不可少的一个流程。只有这样,才能使合成氨工艺技术符合当前化工领域的发展趋势。这样不仅可以使合成氨的用途越来越广泛,还可以使人们生存的环境变得越来越干净,可以让合成氨在人们的生活中作出更大贡献,使合成氨得到更好的发展。
  1 我国合成氨工艺技术现状
  最早的合成氨技术起源于20世纪初,那时合成氨技术主要是用于战争当中,因为炸药的原料之一就是合成氨。现代的合成氨技术,则主要运用在农业和现代化学当中。合成氨技术最早出现在我国,是在20世纪30年代。那时,我国在合成氨工艺技术方面还比较落后,如今我国合成氨技术已经在全世界占有较高的地位。在合成氨构成原料方面,我国掌握的种类也比较多,无论是利用无烟煤天然气还是油田等材料,都可以用来生产合成氨。由于我国经济技术的不断发展,对于合成氨的需求量也日益增加。同时,因为我国在合成氨工艺技术方面已经有较高的水平,所以目前合成氨的产量已经能够满足人们的日常生活需求。
  在合成装置方面,因为我国引进的设备在世界领域中比较先进,所以在合成氨合成装置设备上,我国已经占有了绝大的优势,其也增强了我国在国际上的综合竞争力[1]。我国在合成装置方面,大大小小的装置共有八百套左右,主要根据原料区分用途。比如,大型的合成装备主要以天然气为主,中型的合成装备主要以煤为主等,如此就可区分合成装置的用途。
  2 如今合成氨技术应用的具体情况
  2.1 制氨工艺进阶
  在当下我国的工业中,工艺技术正处于一个不断革新的状态之中,氨合成技术的工艺装置同样也在紧跟时代步伐不断变化。在国外,有相关专家及研究部门曾提出,关于氨的合成工艺,可以选用天然气作为合成原料进行应用,通过这种方式进行氨的合成,可以大大降低能源消耗。在千百次实践之后,相关科技人员对于氨的合成技术不断进行改革,通过将天然气作为合成原料,可以有效提升氨合成的工作效率及产出量。在传统的氨合成工艺中,通常通过离心式压缩机进行合成,进而实现合成氨的大批量产出。这种方式在众多生产加工中得到广泛应用,并且这种方式进行合成氨的产出效率比较高[2]。
  2.2 制氨过程中能源消耗较低
  采用传统方式进行合成氨的制作,在工艺方面所消耗的能源量比较大。如何行之有效地避免能源浪费,已经逐渐成为很多企业切实的需求,进而通过科技手段进行研发,找到有效的解决方式,以减少能源消耗。进阶方式一定要能保障实际生产加工效果不受到基本影响,笔者多次尝试各种耗能较低的工艺,想要取代这种传统的制氨工艺[3]。几经尝试之后,在众多能源消耗较低的方式中,发现热转化工艺效果较好。在有效降低能源消耗的同时,通过将蒸汽转化和等温变化共同结合的工艺运用在合成氨工艺中,进而熟练运用已经较为成熟的LAC工艺,以节约能源。
  2.3 提高合成氨装置的产量
  当下科技不断发展,如今我国在氨合成工作中的能源消耗已经大大降低,而这种方式也证明了工艺可以决定能源消耗的标准是什么样的。在设备不断升级之下,其使用的经济性,下降趋势非常明显。如何提升设备的经济实用性,已然成为技术人员亟需解决的问题。笔者针对这方面的问题展开了研究,目的是为了探究合成氨装置在实现量产的同时,如何还能够保障其设备的经济性[3]。
  3 多种状态下氨的应用
  3.1 氨氣的应用
  氨气的应用,主要包括化工和医疗领域的应用,实际应用于氨水、氮肥、铵盐等化学用品的制作。与此同时,氨气还作为多种生物燃料的能源供给部分。在生产过程中,合成氨具备的优势还比较大。在先进设备和前沿技术支持下,其生产过程中所耗费的能量相对较少,并且产出比例非常高。但是,其弊端在于,运输和储存工作中极易发生氨气泄漏的情况,进而出现人员氨气中毒现象。与此同时,倘若氨气比度较高,对人体皮肤会产生腐蚀作用,大量氨气摄入会造成人员伤亡。所以,在氨气合成工作中,要格外重视运输、储存工作,避免危险情况发生。
  3.2 液氨的应用
  在日常生活中,因为液氨主要用于冰箱制冷工作,所以人们接触液氨最多的地方就是在液氨制冷方面。与此同时,在合成氨运输过程中,很多企业会以液体形式将氨贮存在耐压钢瓶中进行运输,而运输方式的选择,有陆运、海运及管道运输等方式。其应用过程,多在工业范围内。但是,液氨极不稳定,在极易挥发的同时,还伴有较强的腐蚀性,由液氨带来的化工事故数不胜数。   4 合成氨工艺在未来的发展趋势
  在当下社会的不断发展中,氨合成工艺也在不断地革新和升级。如今的合成氨工艺,在未来发展道路上所能发挥的作用是巨大的,同样也是不可替代的。通过缩减合成氨的生产成本,进而实现周期缩减,使得再合成氨生产中的经济效益稳步提升。
  4.1 较低的能耗促使经济发展
  在合成氨的工艺中,天然气已然成为不二选择,其可以有效降低产出过程中带来的能量消耗。伴随着我国合成氨工艺的不断创新升级,如何有效降低能源消耗,一直以来都是首要解决的问题,也是维持可持续发展战略目标的需要。正是在这样的要求之下,对缩减合成氨工艺的能源消耗,提出了更高的要求。在未来的发展中,采用较低的能耗实现合成氨的制作,必将成为主要生产模式,可以在有效提升经济效益的基础上,使能源利用率也得到保障。
  4.2 生产模式还需改善
  如今,随着社会需求程度的不断提高,合成氨技术的应用范围也在不断向外扩张。为了应对这种时代变迁带来的需求,在其生产规模发展中,就必须要遵循大型、集成及自动化模式开展,再利用先进科技对合成装置进行科学化控制,进而在生产过程中达到统一高效。在合成氨的过程中,关注重点应放在设备研发上[5]。如今,我国的合成氨技术已经具备了大规模生产的能力,并且单系列合成氨装置的生产能力也已经非常高效。在对需求量不断产生新要求的背景下,合成氨工艺技术的未来发展,必须要秉持大型、集成及自动化的模式进行。
  4.3 仍要坚持可持续发展目标
  在当下我国经济的不断发展中,每个行业对于生态、绿色、可持续发展的态度都比较坚决。所以,在这样的大背景下,合成氨技术工艺在未来发展过程中所要秉持的,必须是清洁化生产。在合成氨技术工艺中,会夹杂一部分废料及杂物产出,同时还伴随着不同类型的副产品。合成氨技术未来的发展目标,就是要大力缩减这类废料的产出,尽可能在合成氨工艺中实现“零排放、零污染”。如今,国家大力推动可持续发展战略,在这种背景下,合成氨工艺技术也必然要朝着这个方向去发展,在生产过程中达到清洁目标,进而做到可持续发展。
  5 结语
  综上所述,资源短缺现象逐渐呈现出来,并且这个趋势越来越明显。在合成氨技术工艺中,如何有效对其进行革新,大幅降低能源消耗,是合成氨技术未来发展中的一个主要趋势。合成氨技术比较特别,相关技术人员在研发过程中,切记要在保障自身安全的前提下,对其进行不断探索。在此基础上,对于国外先进的技术经验,要多去汲取、多去借鉴,并且应用在我国的合成氨技术领域中。在当下,合成氨技术的主要方向就是要在保障其较高产量的同时,尽可能降低能源消耗。研发过程中,核心技术要不断创新调整,以便适应当下的经济需求。原材料的選择要尽可能简化,不断精进技术,进而实现节能减排的最终目标,为创建绿色、环保、可持续发展的社会助力赋能。
  参考文献
  [1] 王智军.合成氨工艺技术的现状及其发展趋势[J].中国石油和化工标准与质量,2019,506(24):239-240.
  [2] 戴学军.合成氨工艺技术的现状及发展[J].中国化工贸易,2020,12(5):87,89.
  [3] 康玉林.合成氨工艺技术的现状及发展趋势[J].化工管理,2019(25):211-212.
其他文献
摘 要:节能化技术能够应用于不同行业和实际生活当中,是利国利民的绿色环保工程,不但给人类生产和生活带来了极大的便利,也给各个行业带来了节能利润。通过使用节能化技术,有助于提高生产效率和质量。电气工程系统结构复杂,自动化控制率较高,想要提高节能利用率,推进电气行业的持续发展,就要将节能化技术应用到其中,以提高控制效率和工作利用率,降低产业成本,提高经济效益和社会效益。文章主要阐述了节能化技术的应用,
摘 要:消防灭火救援危险系数极高,会面临诸多不确定风险,只有从细節着手,全方位落实安全工作,保障各个细节部分的安全性,才能有效保障消防灭火救援的安全性,提升消防灭火救援的效率与质量,保障消防员的生命安全。但由于各方面因素的影响,当前消防灭火救援还存在一些安全问题,优化调整势在必行。基于此,文章全面梳理了消防灭火救援存在的安全问题,提出几点安全管理的措施与建议。  关键词:消防灭火救援;安全隐患;安
【摘要】“整本书阅读”已成为教育研究者们的热点话题,随着热度的提升,一些实践问题逐渐浮现。本文从两方面入手探讨“整本书阅读”,首先是追溯本源并对于“整本书阅读”进行概念分解;其次是探寻其价值所在,从语文学科核心素养四个方面出发对“整本书阅读”的价值进行分析。只有对这些本质及价值方面有了深刻认识后,才能够找准其定位,找到行之有效的实施方法。  【关键词】整本书阅读;本质;语文课程;核心素养;价值  
摘 要:新时期,我国电力事业迅速发展,承担的压力不断增加,农业地区电力管理有很多问题需要创新。电力企业的管理水平与地方经济、民生有着极为重要的联系,要想推动农业的发展和社会经济水平提升,就要创新农电管理模式。文章针对当前农电安全管理中存在的问题开展探究,针对其问题提出应对方案。  关键词:新时期;农电营销管理;模式创新  中图分类号:F426 文献标识码:A 文章编号:
摘 要:火灾事故不仅会影响社会经济稳步发展,也直接危害着人们的身体健康。为降低火灾事故的发生频率,相关消防部门必须发挥好自身职能作用,采取措施降低火灾事故的发生频率,确保人民群众的生命财产安全。文章就基层火灾事故调查现状加以分析,并总结出一系列具有实际意义的解决措施和对策,以期为相关人员提供参考依据,提高工作效率和质量,为我国消防事业的发展夯实基础。  关键词:基层火灾;事故调查;现状分析  中图
【摘要】董一菲“诗意语文”用唯美浪漫的语言与学生展开对话,通过开放式的问题激发学生的思维,将审美意识与中国优秀传统文化贯穿课堂始终。以耳濡目染的方式提升学生的语文核心素养,值得当下语文教师借鉴和学习。  【关键词】语文核心素养;董一菲;诗意语文  【中图分类号】G632 【文献标识码】A 【文章编号】1672-0490(2021)27-011-03  【本文著录格式】董洁
【摘要】《白鹿原》是一部渭河平原50年变迁的雄奇诗史,里面描述的不仅仅是白鹿原上白、鹿两大地主明争暗斗的历史,更折射出了中华民族在这半个世纪里的发展历程以及影响了中国文化两千多年的儒家思想如何在新思潮的不断冲击下一步步地走向衰亡,这是 一轴中国农村斑斓多彩、触目惊心的画卷。《白鹿原》的结构特征,可用叶脉形网状结构来定义。具体来讲,它的结构的主线是以白嘉轩为中心,以白鹿两家的矛盾为传送带,展示宗法制
摘 要:城市道路绿化是美化城市环境、改善城市生态、推进城市绿色健康发展的重要组成部分。文章结合徐州市区道路绿化现状,通过对徐州市区道路绿化与生态环境建设的分析,深入剖析了徐州市城市道路绿化对城市生态环境建设的积极作用,分析出城市发展中城市道路绿化占有的关键性地位,并对城市道路绿化的发展提出相应的建议。  关键词:城市;道路绿化;调查;特色  中图分类号:S731.8 文献标识码:A
摘 要:随着城市化进程的加快,我国火灾事故的发生频率明显增加,火灾原因日趋复杂,给消防灭火救援工作增加了不小的难度。面临严峻的灭火救援形势,如何解救被困群众,确保群众以及消防救援人员的安全,最大限度地减少人员伤亡,是亟待解决的问题。为此,文章论述了灭火救援工作中一些常见的安全问题,并探讨应对措施,以期为我国消防救援工作提供参考。  关键词:消防灭火救援;安全问题;解决措施  中图分类号:TD7;K
书读百遍其义自见,读是输入积累,理解内容;写是输出,进行读书的感受思考分析和运用.读写不可分割,相互结合补充相得益彰,方能提升学生语文水平,结合初中语文教材,我们进行深