آمونیاک (NH3) ورودی اصلی برای تولید کود نیتروژن در سراسر جهان است حدود 97% کود نیتروژن از آمونیاک حاصل میشود. تولید آمونیاک به دلیل مصرف بالای انرژی درNH3 مقادیر بالا مقرون به صرفه نمی باشد در اوایل قرن بیستم دو دانشمند المانی به نام های هابر و بوش تغییراتی را در فرایند تولید آمونیاک ایجاد کردند.
NH3 از یک مخلوط حجمی 1 به 3 هیدروژن و نیتروژن در درجه حرارت بالا و فشار در حضور کاتالیزور آهن سنتز میشود. این فرایند تغییر اساسی در صنعت تولید کود نیتروژن ایجاد کرد و وابستگی های سابق به منابع مواد معدنی را قطع کرده است و امکان توسعه محصول با محتوای نیتروژن بالاتر را فراهم آورده است.
اولین روش هابر-بوش در سال 1913 استفاده شد و تولید نیتروژن تا امروز تا حد زیادی وابسته به سنتز آمونیاک است.
تمام نیتروژن مورد استفاده از هوا بدست می اید و هیدروژن نیز میتواند از فرآیند زیر بدست آید:
1- بخار گاز طبیعی یا دیگر هیدرکربن های سبک (گاز طبیعی مایع ، نفت گاز مایع یا نفت)
2- اکسیداسیون جزئی سوخت سنگین یا زغال سنگ
3- تبدیل زغال سنگ به گاز
تولید آمونیاک طبق نمودار زیر انجام میشود:
.png)
77 درصد تولید آمونیاک دنیا از بخار گازهای طبیعی حاصل میشود و 14 درصد از تبدیل ذغال سنگ به گاز (به طور عمده در چین صورت میگیرد) و 9درصد اکسیداسیون جزئی روغن است
محصولات و بخش های سنگین هیدروکربن عمدتا در هند و به میزان کمتر در چین است.
سنتز آمونیاک یک فرایند بسیار پر انرژی بر اساس بررسی های انجام شده توسط IFA که به طور متوسط انرژی مورد نیاز برا تولید آمونیاک GJ/t36.9 است.
یک فرایند مبتنی بر نفت سنگین با 1.3 برابرانرژی بعنوان یک فرایند مبتنی بر گاز استفاده میکند و یک فرایند مبتنی بر ذغال سنگ 1.7 برابر انرژی بیشتر نسبت .به یک فرایند مبتنی بر گاز انرژی مصرف میکند
تقاضای انرژی برای هر تن آمونیاک تولید شده در چین و هند خیلی بالا است.چین بزرگترین تولید کننده آمونیاک با 30% و هند با 8% تولید جهانی را در دست دارند.
به طور میانگین انتشار گاز دی اکسید کربن در اروپا برای تولید آمونیاک برابر با 1.82 تن دی اکسید کربن eq/t (NH3)است.
حدود یک سوم CO2 تولید شده در سطح جهانی برای تولید اوره و باقی مانده CO2 توسط صنعت کود(2.2%) گرفته میشود و بعنوان مثال بصورت نفت به صنعت گاز و صنعت نوشیدنی فروخته میشود.
مطالب مرتبط:
