Công nghệ sản xuất Amoniăc quy mô nhỏ

10:09 SA @ Thứ Sáu - 18 Tháng Mười, 2019

Trong thời gian gần đây, công nghệ sản xuất amoniăc quy mô nhỏ đang có xu hướng phát triển nhanh nhờ một nguyên nhân rất quan trọng, đó là tính linh hoạt cao của các nhà máy sản xuất amoniăc theo công nghệ này.

Những nhà máy như vậy có tính linh hoạt cao về nguyên liệu, tức là chúng có thể sử dụng những lượng nhỏ nguyên liệu hoặc năng lượng có giá trị thấp hoặc phân tán, sẵn có ở một số địa phương, ví dụ khí thiên nhiên, khí thu hồi từ các bãi chôn lấp rác thải hoặc nguồn năng lượng gió.

Những nhà máy quy mô nhỏ cũng có tính linh hoạt cao về mặt thị trường: chúng có thể phục vụ các nhu cầu khác nhau ở địa phương, sản xuất sản phẩm phân bón hoặc sản xuất amoniăc để sử dụng cho mục đích lưu trữ năng lượng/nguyên liệu.

Tuy quy mô nhỏ, công nghệ sản xuất amoniăc theo hướng chuyển dịch về phía sử dụng nguyên nhiên liệu bền vững và tái tạo sẽ có tác động lớn, có thể gây ra những thay đổi cơ bản trên thị trường amoniăc. Theo các chuyên gia trong lĩnh vực sản xuất amoniăc, tuy suất đầu tư có thể cao nhưng sản xuất amoniăc quy mô nhỏ tại địa phương, trực tiếp xung quanh nơi tiêu thụ, đang trở thành tùy chọn có lợi về kinh tế.

Công nghệ của Công ty Proton Ventures

Công ty Proton Ventures là công ty Hà Lan đi tiên phong trong lĩnh vực chế tạo các nhà máy sản xuất amoniăc cỡ mini. Giải pháp công nghệ của Proton Ventures cho phép các nhà sản xuất chuyển đổi từ các nhà máy amoniăc quy mô lớn sang các đơn vị sản xuất quy mô nhỏ. Mô hình sản xuất này nổi bật ở tính linh hoạt về nguyên liệu: Các nhà máy có thể sử dụng khí thiên nhiên, khí đốt bỏ hiện nay của các mỏ dầu đang khai thác hoặc đã ngừng khai thác, khí sinh học, khí thu hồi từ quá trình phân hủy các bãi chôn lấp rác. Ngoài ra, các nhà máy cũng có thể sử dụng trực tiếp sản phẩm phụ là khí hydro của các quá trình sản xuất khác, hoặc tự sản xuất khí hydro bằng phương pháp điện phân nước.

Công nghệ của Công ty Proton Ventures kết hợp quy trình sản xuất amoniăc từ khí thiên nhiên với chu trình sản xuất amoniăc theo phản ứng Haber-Bosch. Hiện tại, Công ty đã triển khai các thiết bị phản ứng quy mô 20.000 tấn NH3/năm tại 2 nhà máy ở Trung Quốc, 1 nhà máy ở Achentina và 1 nhà máy ở Thụy Sĩ.

Công nghệ của Công ty BayoTech

Tại vùng sa mạc bang New Mexco, tháng 9/2018 Công ty BayoTech (Mỹ) đã lắp đặt nhà máy amoniăc kiểu môđun đầu tiên của mình với mục đích thay thế các nhà máy sản xuất amoniăc quy mô khổng lồ theo phương thức tập trung. Nhà máy của Công ty BayoTech là đơn vị sản xuất quy mô nhỏ theo kiểu môđun lắp sẵn, có thể di chuyển từ nơi này đến nơi khác theo nhu cầu.

Công nghệ của Công ty BayoTech cũng kết hợp quy trình sản xuất amoniăc từ khí thiên nhiên với chu trình sản xuất amoniăc theo phản ứng Haber-Bosch. Tuy nhiên, theo công bố của BayoTech thì quy trình sản xuất của Công ty cho phép sử dụng tốt hơn năng lượng trong các quá trình gia nhiệt và làm nguội, nhờ đó hiệu quả chung cao hơn 25% so với các nhà máy truyền thống. Cụ thể, lượng khí thiên nhiên cần thiết để sản xuất 1 tấn amoniăc giảm 25%, chi phí vốn đầu tư trên mỗi tấn sản phẩm giảm 30%, trong khi đó phát thải CO2 cũng giảm 25%.

Tuy sản xuất phân bón là mục đích chính hiện nay của công nghệ sản xuất amoniăc quy mô nhỏ, nhưng các công ty phát triển công nghệ cũng nhằm tới một thị trường tương lai lớn hơn cho sản phẩm amoniăc, đó là các lĩnh vực ứng dụng amoniăc làm nhiên liệu và môi trường lưu trữ hydro.

HS

Theo Ammonia Industry, 11/2018