目前以天然气为原料生产合成氨装置达到日产千吨以上规模,且能耗在(7.O~7.3)×106kcal工艺流程归纳起来有5家为典型:①美国凯洛格公司(现名凯洛格·布朗路特公司,简称KBR公司)节能型合成氨工艺。②英国卜内门公司氨五工艺(ICI—AMV工艺)。③美国布朗公司(现称KBR公司)深冷净化器工艺。④丹麦托普索公司合成氨工艺。⑤德国林德公司变压吸附制H2,空分制N2合成氨工艺(LAC工艺)。如果还有其它工艺,往往是工程公司结合自己或第三家公司专有技术专利改进而来。国外合成氨技术的发展主要体现在以下方面(已排除目前还未应用到日产千吨合成氨装置的技术)。
1)提高一段炉出口cI{4含量,将一段炉大部分负荷转移到二段炉。
2)二段炉加入过量空气。
3)空压机采用燃气透平驱动,高温尾气作一段炉助燃空气。
4)采用分散在石墨载体上的含钌(Ru)非铁系催化剂,活性极高,在合成塔9.0MPa下,出口氨含量可达
5)采用含Co<1%的低压铁系催化剂,活性也相当高,即使在8.5MPa,氢氮比低至1,还是有足够的氨生成,不必启动开工加热炉,此技术为ICI公司开发。