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碳銨是我國國民經濟發展史的歷史產物，也是我國獨立自主研制的氮肥品種。在上個世紀50年代，我們國家自主研發成功了碳銨的生產工藝，由于流程短、投資省、建設快，特別是當時我國地方縣市對農業生產的積極性，使小型氮肥廠得到迅速的發展，曾經在一段相當長的時間里成為我國氮肥的當家肥（20世紀70年代后期，碳銨產量占我國氮肥的40%，生產廠家達1520家），有力地沖破了國際封鎖和支援了我國農業發展。

　　隨著國力的增強、技術的發展，化學產品逐年與國際接軌，化肥向多產品、高濃度方向發展，如當今尿素已占氮肥產量的40%以上。碳銨在國內市場的總體需求呈下降之勢，如2006年里一般下降幅度在10%左右。特別在價格方面，由于成本上升，市場批發價達到450-540元/噸，零售價達到480-600元/噸，未來市場需求也呈微弱下跌之勢。而且碳銨氮素含量低、易揮發、易結塊、儲存難、使用不便，就導致其市場占有額不斷下降，但是由于農民習慣使用碳銨，使得其每年的銷量仍在3000萬噸左右。如此大量的碳銨產能需要找到新的發展出路，需要在碳銨改性技術方面下功夫，其中長效碳銨是一個很好的改性方向。

　　長效碳銨性能優勢明顯

　　長效碳銨是很多科技單位和廠礦企業共同合作的結果，它不僅保持了碳銨原有的優點，還改善了普通碳銨存在的弱點，使產品質量和使用效果得到較好的提高。

　　長效碳銨的肥料特性有了很大的提高。經過對長效碳銨的測試，我們得到了如下的結果：

　　氮素利用率從25%提高到35%，肥效期從30-45天延長到90-110天，等氮量施肥可使作物增產13%左右，同等作物產量可節肥20-30%，年儲存損失量由15%-20%下降到2%-5%。

　　長效碳銨符合作物對肥料需求。長效碳銨選用雙氰胺（DCD）作為氨穩劑，促使普通碳銨改善性能，既穩定了氨的作用，又具有抑制氨的硝化作用，使產品獲得長效性能和利用率的提高。

　　以水稻為例，水稻生育期有2次需肥高峰——分蘗期和抽穗期，傳統施肥采用人工追肥滿足生育的需求。但是長效碳銨肥料期長，供肥能力符合水稻需肥規律。在初期釋氮較緩，有效控制無效分蘗；隨后長效碳銨增強氮素釋放，促進有效分蘗；到抽穗期，正是長效碳銨釋氮高峰，促使穗多粒大；隨后灌漿期、成熟期，長效碳銨供氮平穩，促使水稻千粒重增加。

　　長效碳銨的生產工藝

　　長效碳銨生產是在普通碳銨的生產基礎上，增加雙氰胺溶液設備和向碳化系統注入雙氰胺溶液的裝置，一般企業均能自制或外購。

　　DCD溶液在帶有攪拌器的桶內制造。根據碳化溫度制備適宜的DCD濃度溶液，按適宜的數量送入碳化系統。溶液經過氨水循環系統，再由氨水泵送入高位吸氨器、冷卻器、濃氨水壇，由濃氨水泵送入碳化副塔和碳化主塔，取出液進入稠厚器，在離心機處取得長效碳銨成品。母液進入氨水循環桶進行循環。DCD溶液在碳化系統與碳化母液形成共結晶體的長效碳銨。

　　由此可見，生產長效碳銨十分簡單，開啟閥門將DCD溶液注入碳化系統即生產長效碳銨；關閉閥門即生產普通碳銨。

　　長效碳銨生產工藝的六項技術和作用：

　　一、DCD對氨的穩定作用。由于DCD對氨的穩定作用，在常溫條件下，可減少氨揮發量52%，增加土壤氨離子儲存量64%。

　　二、充分發揮DCD氫鍵締結團簇作用。DCD結構上有伯氨基和仲氨基，結合氨分子，有利于作物吸收。

　　三、實現DCD結晶納米級分布。DCD溶液在碳化母液中形成納米級結晶，均勻分布于共結晶體，不僅使長效碳銨穩定功能，而且降低DCD使用量。

　　四、實現可靠和有效的DCD輸送系統。控制碳化溫度，制備適宜的DCD濃度溶液，完成共結晶體的形成過程，有效提高長效碳銨產品質量，突破我國因不同季節氣溫差異的影響碳化工業工藝的技術瓶頸，實現在我國不同地區、不同氣溫條件的長效碳銨工業化生產。

　　五、優選DCD最佳添加量。根據不同地區的土壤類別和作物品種，從農業試驗和實踐，有效優選DCD的最佳添加量，以獲得作物最高生產量，提升農業的投入產出比。

　　六、實現長效碳銨一次性施肥。由于長效碳銨肥料期長，施用長效碳銨改變傳統多次施肥為一次基肥，減少施肥工序和減少施氮總量和農業支出，并降低因氮損耗而帶來的環境污染。

　　農業使用效果令人滿意

　　經過試驗證明，長效碳銨在增產和投入產出比上，較普通碳銨和尿素都有著明顯的優勢。

　　在遼寧省，通過施用長效碳銨和普通碳銨在幾種作物上的增產對比試驗，得出其增產率為：大田作物14%、蔬菜作物10%、黃瓜、西紅柿為13.3%和11.7%，果樹為14.2%，按地區價格所標示的增產值如表2所示：

　　將長效碳銨和尿素在玉米上進行對比試驗，在長效碳銨施用量分別比尿素施用量減少7.6%和26%的情況下，長效碳銨比尿素的增產率分別達到11.23%和27.3%，如表三所示：

　　在玉米上進行三種施肥量的對比試驗，以等氮量的長效碳銨和普通碳銨的產量對比，結果見表四。三種施肥量45.6和75kg（實物）/畝，長效碳銨比普通碳銨的增產率分別為15.81%、14.32%和8.4%。結果也表明，隨著施肥量的增加，其增產率隨增加而降低。在投入產出比上，經過試驗證明，長效碳銨比著尿素的效益要好。表五說明長效碳銨的投入產出比為1：4.62-7.44，而尿素的投入產出比為1：2.40-4.50。

　　能起到減排和固定二氧化碳的作用

　　長效碳銨不僅在肥效上有著自身的優勢，在對溫室氣體二氧化碳的減排和固定上也有著獨到之處。

　　長效碳銨的二氧化碳固定技術：在有水存在的條件下，長效碳銨的碳酸氫根離子與土壤中的鈣、鎂離子結合成固定態的碳酸鈣和碳酸鎂，使二氧化碳固定于土壤中。通過炭15測試，二氧化碳的吸收和固定達到86%，其中植物吸收10%以上，土壤固定76%。

　　土壤中二氧化碳排放量低。土壤中施入長效碳銨和尿素，經過42天的11次取樣，測定二氧化碳排放量的累積量對照為532，長效碳銨為744、尿素為870，長效碳銨比尿素減少排放量達126，降低率為16.9%。

　　土壤中二氧化碳固定量高。根據不同土層深度，經60天對土壤中碳酸氫根和碳酸根含量的測定，證明長效碳銨與普通碳銨有著明顯的固定作用。長效碳銨的中的碳酸氫根向下移動，與深度土壤中的鈣、鎂離子結合成穩定的碳酸鈣和碳酸鎂，將二氧化碳固定于土壤中，不再釋放。而且隨著深度的增加，生成穩定碳酸鈣和碳酸美的量也不斷增加，特別是在深層50厘米以下，高達4倍，形成更多的碳酸鈣和碳酸鎂。

　　綜上所述，生產長效碳銨成為二氧化碳減排固定和改善生態環境的一條可行途徑。并且此技術已經引起美國能源部的重視，并提出吸收煙道氣二氧化碳來生產長效碳銨的設想，可先在發展中國家示范推廣，既為溫室氣體二氧化碳減排固定，又能提供肥料，促進糧食生產。