氮肥工業具有技術密集程度高、能源消耗大、環境影響大、投資費用多等特點,我國氮肥工業目前已擁有世界居首位的生產能力和技術裝備的綜合實力,生產工藝技術已居世界先進水平,但與先進國家相比,仍有一定的差距。我國氮肥工業今后發展方向應注重以下問題:
一是適當加大裝置生產規模。目前國內氮肥企業多為分散經營,生產規模均在幾萬噸到數十萬噸,而世界發達國家的氮肥企業總規模一般在100萬噸以上。此外,國內氮肥企業多為單系列裝置,而國外先進裝置采用的是單系列、產量最大化工藝技術,在合成氨裝置大型化技術開發過程中,重點開發合成氣制備、氨合成、合成氣壓縮機等關鍵性的工藝和設備。目前國外合成氨裝置生產規模發展趨勢是提高單系列生產能力,單系列合成氨裝置生產能力達到60萬噸/年,尿素達到 105萬噸/年。因此,今后我國氮肥企業應實行大型化、集成化、自動化,通過采用先進技術和不同工藝的集成聯產,形成經濟規模的生產中心。
二是優化原料結構。大氮肥以天然氣為原料的有15套,占大氮肥總生產能力的52%;以渣油為原料的有7套,占24%;以石腦油為原料的有5套,占 17%;以煤為原料的有2套,占7%。中氮肥以煤為原料占總生產能力的62%,渣油為原料的占20%,天然氣為原料占18%。小氮肥主要以煤焦為原料,天然氣為原料的不足10%。以上的原料結構導致企業生產受到原料供應制約,缺乏市場競爭力。在29套大氮肥裝置中,以渣油和石腦油為原料的就有12套,這些企業都面臨著原料結構的調整和改造。約87%以煤為原料的中小型氮肥企業,采用的是山西晉城地區無煙煤,由于產地集中,用戶分散,運輸困難,特別是離原料煤產地較遠的企業原料供應不能保證,使生產難以為繼。此外,由于國內天然氣供應不足,很多企業不能滿負荷生產。因此,目前氮肥工業的發展方向是優化原料路線,實現制氨原料的多元化,研究制取合成氣的潔凈煤氣化技術是我國60%左右的中小型氮肥企業亟待要解決的問題。
三是大量采用先進生產技術,提高企業經濟效益。我國大型氮肥裝置基本上是20世紀70~80年代靠引進技術和裝備建設的,這些裝置與目前國外同類型的裝置相比,技術水平已落后很多。如國外同類型裝置經改造后可在135%~165%的負荷下運行,而國內裝置的負荷一般僅達120%左右;裝置改造采用的一段爐用薄壁管、新型轉化催化劑、先進熱回收技術等尚未在大氮肥行業得到大面積的推廣應用。中型氮肥廠目前還存在新技術采用不夠、生產能耗高、裝置負荷低、生產廢水對環境污染等問題。而小氮肥廠工藝大多比較落后,設備不能完全配套,氨耗、能耗和蒸汽消耗都比較高,且沒有廢水回收系統,環境污染較大。因此,我國應大力推廣新技術,加強對落后工藝和設備的技術改造,積極推進氮肥的清潔生產和循環經濟,在發展中不斷壯大。