一、行業(yè)定義

氨(NH3)是由氮和氫元素組成的無機(jī)化合物，是氣體狀態(tài)下的堿性分子。物理性質(zhì):氨是無色、無臭的氣體，但在高濃度下有刺激性氣味，它的熔點(diǎn)為-77.73攝氏度，沸點(diǎn)為-33.34攝氏度。在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，氨是一種氣體，但在低溫或高壓條件下可以液化。

綠氨既綠色制氨工藝主要指全程以可再生能源動(dòng)力（如風(fēng)能、太陽能）開展的電解水制氫及空氣分離制氫，再通過Haber-Bosch法制氫過程，既通過綠氫制備綠氨。

二、制備工藝

當(dāng)前，綠氨核心的合成工藝主要可以分為傳統(tǒng)工藝(即基于傳統(tǒng)的哈伯-博世熱催化+高溫高壓法耦合綠氨)、柔性工藝(即熱催化+低溫低壓法耦合綠氨)及新型工藝(即光催化/等離子/電化學(xué)等)三大路徑。

1）基于傳統(tǒng)的哈伯-博世法(熱催化+高溫高壓)耦合綠氨

反應(yīng)壓力20-50MPa，反應(yīng)溫度350-500℃，在鐵基催化劑作用下，綠氫和氮?dú)夂铣删G氨。

2）基于傳統(tǒng)的哈伯-博世法(熱催化+高溫高壓)耦合綠氨

該工藝主要針對可再生能源具有“間歇性、波動(dòng)性”的特點(diǎn)以及氫氣儲(chǔ)運(yùn)的挑戰(zhàn)。在這一創(chuàng)新工藝中，氨氣可被發(fā)展成為一種儲(chǔ)氫介質(zhì)，促使氫氨的協(xié)同發(fā)展。通過對催化劑和流程工藝的不斷革新，實(shí)現(xiàn)了在相對較低的溫度(不超過400℃)和較低的壓力下依然能夠高效進(jìn)行氨的合成，有效地減少了能耗。這一工藝的獨(dú)特之處在于，通過削減工作溫度和壓力的限制，使得合成氨裝置變得更加小型化和靈活化。從技術(shù)和工藝流程的角度來看，這種方法更容易實(shí)現(xiàn)大規(guī)模綠氨生產(chǎn)。這一創(chuàng)新不僅能夠應(yīng)對能源的不穩(wěn)定性，還在氫氣儲(chǔ)運(yùn)方面提供了更為可行的解決方案。

三、市場規(guī)模

中國合成氨行業(yè)作為化工領(lǐng)域五大行業(yè)之一，具有較高的發(fā)展前景和消費(fèi)潛力。受合成氨下游旺盛的市場需求以及國產(chǎn)化制氨技術(shù)發(fā)展的積極影響，中國合成氨產(chǎn)量在近年來保持著穩(wěn)定增長的趨勢，根據(jù)市場調(diào)研的數(shù)據(jù)顯示，從2017年的4946.26萬噸增長至2022年的5884.0萬噸，年均復(fù)合增長率為3.5%。

中國合成氨行業(yè)市場規(guī)模與國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)情況高度關(guān)聯(lián)。過去五年間，受下游氮肥需求量持續(xù)增長以及農(nóng)業(yè)用氨和工業(yè)用氨需求規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大的原因，中國合成氮行業(yè)產(chǎn)量有較大提升。

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