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阐述多孔硝铵生产技术、我国生产和应用现状与市场分析，并对发展我国多孔硝铵产业提出建议
多孔粒状硝铵简称多孔硝铵，是近十几年来出现的硝铵新品种。其硝铵含量大于９９．５％，外观为白色颗粒状结晶体、无肉眼可见杂质。多孔硝铵的理化性质与硝铵大致相同，但与普通的结晶硝铵和造粒硝铵相比，水分含量低，松散性和流动性好，易于装填和贮运，使用方便安全，因此用途更为广泛。本文拟介绍多孔硝铵的生产技术、应用开发及市场行情。
1生产技术
我国多孔硝铵的技术开发与生产应用起步较晚，从研究开发到形成规模生产的成套技术，只经过十余年的历史。随着国内经济的迅速发展，我国多孔硝铵生产技术与开发应用取得令人满意的进展。
1．1 生产方法
目前，国内外多孔硝铵的生产方法及许多专利提供的方法，其生产原理主要是以下三种：一是用发泡剂和表面活性剂制取多孔硝铵；二是使用干燥颗粒或结晶体制取多孔硝铵；三是将硝铵颗粒热处理后制取多孔硝铵。
多孔硝铵的生产方法主要有：流化床法（又分干法和湿法）、综合法和塔式法。
干法亦称表面喷涂工艺，其方法是将造粒塔出来的硝铵颗粒喷涂少量的烷胺水溶液，以增湿表面，经热空气快速干燥，再交替进行冷却和升温，使硝铵颗粒发生晶型变化而带有空隙，然后经筛分、冷却制得多孔硝铵。该法工艺简单，设备少，颗粒均匀，生产规模大；但产品颗粒强度低，产品收率低，一般仅为３５％～５０％。
湿法亦称流化床造粒工艺，其方法是向９０％～９１％的浓硝铵液按比例加入添加剂，经气流式喷嘴被压缩空气雾化后进入流化床，使雾粒与晶种粘附或涂覆在一起，并经热空气加热，形成微孔粒子并逐渐长大，再经筛分、冷却制得多孔硝铵。该法收率高，产品微孔多而均匀，且强度好；但工艺较复杂，设备多，投资大，氨耗高。
综合法是综合干法和湿法的优点而开发成功的一种生产工艺，其方法是在硝铵溶液中加入无机盐等颗粒强度增强剂，经蒸发、浓缩、造粒、混合、结晶、干燥等工艺过程而制得产品。该法工艺先进，收率高，生产设备简单，投资少，无三废排放，产品强度高，且抗结块性好。
塔式法的是氨和硝酸进行反应，并在真空蒸发器中浓缩到９６％，通过振动造粒喷头喷出雾粒，在上升的空气中迅速冷却，颗粒再经干燥、冷却、筛分后制得产品。该法能耗低，生产规模大，产品粒度均匀，强度高，质量好，环境污染小。
目前我国生产厂大多数采用湿法生产，约占厂家总数的６０％；采用综合法的约占３０％；采用干法的仅１家。塔式法目前在国外已普遍采用，而我国尚未采用。
1．2 我国生产现状
我国于１９６６年石家庄化肥厂、大连化工厂、兰州化机院等单位就开始对多孔硝铵的生产及铵油炸药的配制进行了研究。１９６７年在石家庄化肥厂建成第一套流化床喷雾流化造粒制取多孔硝铵的中试装置。直至１９７６年之后，相继有数套生产装置建成投产。
据统计，我国现有多孔硝铵的生产能力已达５４．６万ｔ燉ａ，其中停产的５．２万ｔ燉ａ；在建的１６万ｔ燉ａ。生产装置共１６套，其９０％以上集中在中氮行业，除石家庄化肥厂正扩建为我国最大的装置（２０万ｔ燉ａ）外，生产能力在５万ｔ燉ａ的仅２家，其余的均在１万ｔ燉ａ～４万ｔ燉ａ。生产厂家中只有石家庄化肥厂和大化公司化肥厂达到设计能力，故有较大的增产余地。我国多孔硝铵的产量，１９９０年不足８万ｔ，１９９１年和１９９２年分别增至９．６８万ｔ和１８万ｔ。近年来受生产成本、市场销售等因素的制约，实际产量与生产能力仍有一定差距。１９９５年全国产量１６２７万ｔ；１９９６年为１４．５５万ｔ，减少约１１．８％。我国多孔硝铵生产厂基本情况见表１。
国内首先研制开发、最早建成多孔硝铵生产装置的是石家庄化肥厂。目前生产能力已达５万ｔ燉ａ，产品在全国市场的占有率为２５％。１９９６年１２月，该厂与香港中川投资（集团）有限公司合资，组建了河北时代化工有限公司。该公司采用自行开发的多孔硝铵生产专有技术与国际上先进的造粒技术相结合的低能耗、高产品质量的工艺路线，正在建设１５万ｔ燉ａ多孔硝铵的生产装置，预计１９９８年６月建成。装置投产后，将使该公司的生产能力达到２０万ｔ燉ａ。
四川川化集团公司１９９１年底建成７０００ｔ燉ａ多孔硝铵装置，现有生产能力已达１万ｔ燉ａ。该装置以粒状硝铵为原料，加入自行研制的造孔剂，经与粒状硝铵充分混合、逆流干燥、筛分后，得Φ０．５ｍｍ～Φ２．５ｍｍ的产品。干燥是以焦炭燃烧产生的炉气作热源，造孔剂是多组分阴离子表面活性剂，用量少，无毒，无腐蚀，热稳定性好，生产成本低，在国内属首创。该生产技术已获国家发明专利（专利号：９２１０８０１６．６），产品荣获四川省优秀新产品奖。该装置的建成投产填补了省内空白，每年可创产值１０００万元，新增利税２１０万元，创汇６０万美元。
1．3 产品成本及质量
１．３．１ 产品成本
从国内生产厂１９９６年１２月的生产成本来看，最高的是兰化化肥厂，为１８５８元燉吨；最低的是驻昆解放军化肥厂，为９９２．２８元燉吨。各厂的平均生产成本为１４０２．７１元燉吨，市场平均价格为１６４９．２４元燉吨，每吨产品盈利２４６．４３元。多孔硝铵的价格比造粒硝铵高２３４元燉吨左右。
１．３．２ 产品质量目前多孔硝铵的产品质量执行中华人民共和国专业标准ＺＢＧ２１００７－９０。该标准规定了多孔硝铵的技术要求、采样、试验方法、检验规则及标志、包装、运输、贮存等，适用于由氨与稀硝酸中和所制得的多孔粒状硝铵产品。国内厂家的产品质量较好，特别是南化化肥厂和柳州化肥厂的产品，在国际市场上也赢得一定声誉。表２所示为国家专业标准与目前各厂产品质量指标的对照情况。
2. 应用概况
2．1 工业及民用炸药
由多孔硝铵掺合燃料油混合制成的粒状铵油炸药，简称ＡＮＦＯ。这种炸药爆炸力强，使用安全可靠，价格低廉（不到现用的２号岩石炸药的１燉２），通常能降低爆炸成本２０％～４０％。它还可以在爆破现场直接配制（无需造炸药厂），无毒无污染。贮存和运输十分方便，大量应用于工程爆破已有４０余年的历史。
目前，由多孔硝铵制成的铵油炸药已广泛应用于矿山开采、建筑施工、铁路和公路修建、农田水利建设及国防等领域，并有逐渐取代其它炸药的趋势。如１９９２年年底在珠海市三灶机场进行一次起爆约１．１万吨炸药的大爆破。共爆破岩石约１０８５．２万立方米，开挖每立方导洞爆落的岩石约８３４立方米，取得良好的技术经济效益。据联机检索，这是目前世界上最大的一次使用铵油炸药的大爆破。又如，１９９３年铁道部第二工程局先后在南昆铁路、老挝＃１３公路等工程中，进行了４次条形药包峒室大爆破，并在一些小炮孔中应用铵油炸药，均取得显著效果。
2.2 农用肥料
多孔硝铵也是一种性能很好的化肥，其含氮量的５０％已是硝态氮，农作物能直接吸收。一般多用于旱田、低湿土壤，施用比较方便，但不宜一次大量施用，最好分期施用。多孔硝铵的肥效也比尿素快，能被土壤吸附处于贮存状态，在土壤中没有残留物，属中性肥料，特别是对棉花、玉米、黄豆、甘蔗等作物的增产效果显著，越来越受到农民的欢迎。但目前多孔硝铵的市场价格比农用造粒硝铵贵４００元燉吨～５００元燉吨，因此，在大量用作肥料方面还受到价格的限制。
２．３ 其他用途
多孔硝铵作为一种重要的无机化工产品，在石化、化工、冶金、化纤、医药、日化等行业也有广泛用途。如在医药上被用于制造一氧化二氮，可用作麻醉剂等，这些领域内的应用还需不断开拓。
３ 市场分析及预测
３．１ 市场分析
近几年，我国多孔硝铵的年产量约１５万ｔ，其中绝大多数在国内销售，１９９５年和１９９６年销售量分别为１０．３万ｔ和１２．５万ｔ，占当年产量的６３．５％和８５．８％。因有关部门为保护生产人员的就业和地方财政收入，不准使用铵油炸药，影响多孔（硝铵）生产厂的积极性，致使产量及销售量处于较低水平。
由于铵油炸药较之普通炸药具有加工简单、使用方便、爆炸效率高的特点，并且使用铵油炸药可以降低工程成本，提高工程质量，加快工程进度。因此，近年来作为工业炸药和民用炸药，铵油炸药都得到大力推广。如在冶金行业矿山开采方面，已开始大量使用，仅四川省就在重庆钢铁公司歌乐山石灰石矿、西昌太和铁矿、都江堰市龙溪广福矿石公司等大量推广应用，为企业创造良好的经济效益。此外，举世瞩目的三峡工程每年需用炸药１０余万ｔ。据不完全统计，仅在湖北省内的１０余家炸药厂每年铵油炸药的需求量就在４万ｔ以上。随着我国经济的迅速发展，建筑、铁路、公路、农业、国防等领域对铵油炸药的需求量也呈增长趋势。据有关专家估计，我国多孔硝铵如完全推广应用，年需求量为８０万ｔ～９０万ｔ。但目前多孔硝铵的生产因工艺技术、生产成本、产品质量、销售渠道等的原因，产量逐年下降，甚至有的厂家已停产，在建的装置也进展缓慢，致使年产量仅能满足需求量的１燉６。因此，市场供需缺口较大，发展潜力巨大。
多孔硝铵在国际市场的需求量很大，一些发达国家铵油炸药的使用量占工业炸药总量的５０％～８０％，美国已占８５％以上。仅澳大利亚铵油炸药的年需求量就达６０万ｔ～８０万ｔ。东南亚的新加坡、泰国、越南等国对多孔硝铵也有较大的需求量。香港特别行政区在１９９１年底动工、投资１４００万美元建设的大屿山国际机场，亦需用大量的铵油炸药。
３．２ 发展趋势预测
我国当前炸药的发展趋势是，由大量使用ＴＮＴ炸药发展到少用或不用，并向多品种、多系列方向发展。国家要求在“八五”期间，铵油炸药要替代８０％的ＴＮＴ炸药，使其应用随之得到推广。据报道，到“九五”末期，我国铵油炸药将占工业炸药总量约６８％，国内多孔硝铵的年需求量将达１２０万ｔ。鉴此，已有厂家正在大规模扩大生产能力或新建生产装置，以满足国内日益增长的需求，可见多孔硝铵的发展前景广阔。
我国生产的多孔硝铵在国际市场上也较畅销，每吨价格在２３０美元以上，出口销售量较多的是南化公司氮肥厂，１９９５年出口量约１．４５万ｔ占年产量的７２％，１９９６年约０．９２万ｔ，占年产量４８％。其次是内蒙乌拉山富兴化肥有限责任公司，每年出口量占总产量约５０％。随着国际市场对多孔硝铵的需求量逐年增加，出口前景十分可观。因此，当前多孔硝铵生产厂除应满足国内市场的需求外，还要不断改进生产技术和提高产品质量，增强竞争能力，逐步加大在国际市场上所占份额，为企业和国家多创外汇。
４．结语
近年来，我国多孔硝铵生产技术虽然取得一些进展，但与国外的先进生产技术和应用开发相比，在产品质量、技术水平、能源消耗、自控程度、生产规模、经营管理、环境保护等方面都存在一定差距。为进一步提高我国多孔硝铵的产品质量，降低能耗和生产成本，增强产品在国内外市场的竞争力，促使我国多孔硝铵产业的快速健康发展，特提出以下建议：
（１）加快完善生产工艺过程，保证产品质量稳定提高；
（２）适当引进国外先进生产技术和装置设备；
（３）加大薄弱环节技术开发和攻关的力度；
（４）加强应用开发，进一步拓展多孔硝铵，特别是铵油炸药的应用领域。
化工设计 汪家铭
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