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碳銨是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展史的歷史產(chǎn)物，也是我國(guó)獨(dú)立自主研制的氮肥品種。在上個(gè)世紀(jì)50年代，我們國(guó)家自主研發(fā)成功了碳銨的生產(chǎn)工藝，由于流程短、投資省、建設(shè)快，特別是當(dāng)時(shí)我國(guó)地方縣市對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的積極性，使小型氮肥廠得到迅速的發(fā)展，曾經(jīng)在一段相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間里成為我國(guó)氮肥的當(dāng)家肥（20世紀(jì)70年代后期，碳銨產(chǎn)量占我國(guó)氮肥的40%，生產(chǎn)廠家達(dá)1520家），有力地沖破了國(guó)際封鎖和支援了我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展。

　　隨著國(guó)力的增強(qiáng)、技術(shù)的發(fā)展，化學(xué)產(chǎn)品逐年與國(guó)際接軌，化肥向多產(chǎn)品、高濃度方向發(fā)展，如當(dāng)今尿素已占氮肥產(chǎn)量的40%以上。碳銨在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的總體需求呈下降之勢(shì)，如2006年里一般下降幅度在10%左右。特別在價(jià)格方面，由于成本上升，市場(chǎng)批發(fā)價(jià)達(dá)到450-540元/噸，零售價(jià)達(dá)到480-600元/噸，未來(lái)市場(chǎng)需求也呈微弱下跌之勢(shì)。而且碳銨氮素含量低、易揮發(fā)、易結(jié)塊、儲(chǔ)存難、使用不便，就導(dǎo)致其市場(chǎng)占有額不斷下降，但是由于農(nóng)民習(xí)慣使用碳銨，使得其每年的銷量仍在3000萬(wàn)噸左右。如此大量的碳銨產(chǎn)能需要找到新的發(fā)展出路，需要在碳銨改性技術(shù)方面下功夫，其中長(zhǎng)效碳銨是一個(gè)很好的改性方向。

　　長(zhǎng)效碳銨性能優(yōu)勢(shì)明顯

　　長(zhǎng)效碳銨是很多科技單位和廠礦企業(yè)共同合作的結(jié)果，它不僅保持了碳銨原有的優(yōu)點(diǎn)，還改善了普通碳銨存在的弱點(diǎn)，使產(chǎn)品質(zhì)量和使用效果得到較好的提高。

　　長(zhǎng)效碳銨的肥料特性有了很大的提高。經(jīng)過(guò)對(duì)長(zhǎng)效碳銨的測(cè)試，我們得到了如下的結(jié)果：

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

　　長(zhǎng)效碳銨符合作物對(duì)肥料需求。長(zhǎng)效碳銨選用雙氰胺（DCD）作為氨穩(wěn)劑，促使普通碳銨改善性能，既穩(wěn)定了氨的作用，又具有抑制氨的硝化作用，使產(chǎn)品獲得長(zhǎng)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(tǒng)施肥采用人工追肥滿足生育的需求。但是長(zhǎng)效碳銨肥料期長(zhǎng)，供肥能力符合水稻需肥規(guī)律。在初期釋氮較緩，有效控制無(wú)效分蘗；隨后長(zhǎng)效碳銨增強(qiáng)氮素釋放，促進(jìn)有效分蘗；到抽穗期，正是長(zhǎng)效碳銨釋氮高峰，促使穗多粒大；隨后灌漿期、成熟期，長(zhǎng)效碳銨供氮平穩(wěn)，促使水稻千粒重增加。

　　長(zhǎng)效碳銨的生產(chǎn)工藝

　　長(zhǎng)效碳銨生產(chǎn)是在普通碳銨的生產(chǎn)基礎(chǔ)上，增加雙氰胺溶液設(shè)備和向碳化系統(tǒng)注入雙氰胺溶液的裝置，一般企業(yè)均能自制或外購(gòu)。

　　DCD溶液在帶有攪拌器的桶內(nèi)制造。根據(jù)碳化溫度制備適宜的DCD濃度溶液，按適宜的數(shù)量送入碳化系統(tǒng)。溶液經(jīng)過(guò)氨水循環(huán)系統(tǒng)，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(jìn)入稠厚器，在離心機(jī)處取得長(zhǎng)效碳銨成品。母液進(jìn)入氨水循環(huán)桶進(jìn)行循環(huán)。DCD溶液在碳化系統(tǒng)與碳化母液形成共結(jié)晶體的長(zhǎng)效碳銨。

　　由此可見，生產(chǎn)長(zhǎng)效碳銨十分簡(jiǎn)單，開啟閥門將DCD溶液注入碳化系統(tǒng)即生產(chǎn)長(zhǎng)效碳銨；關(guān)閉閥門即生產(chǎn)普通碳銨。

　　長(zhǎng)效碳銨生產(chǎn)工藝的六項(xiàng)技術(shù)和作用：

　　一、DCD對(duì)氨的穩(wěn)定作用。由于DCD對(duì)氨的穩(wěn)定作用，在常溫條件下，可減少氨揮發(fā)量52%，增加土壤氨離子儲(chǔ)存量64%。

　　二、充分發(fā)揮DCD氫鍵締結(jié)團(tuán)簇作用。DCD結(jié)構(gòu)上有伯氨基和仲氨基，結(jié)合氨分子，有利于作物吸收。

　　三、實(shí)現(xiàn)DCD結(jié)晶納米級(jí)分布。DCD溶液在碳化母液中形成納米級(jí)結(jié)晶，均勻分布于共結(jié)晶體，不僅使長(zhǎng)效碳銨穩(wěn)定功能，而且降低DCD使用量。

　　四、實(shí)現(xiàn)可靠和有效的DCD輸送系統(tǒng)�？刂铺蓟瘻囟�，制備適宜的DCD濃度溶液，完成共結(jié)晶體的形成過(guò)程，有效提高長(zhǎng)效碳銨產(chǎn)品質(zhì)量，突破我國(guó)因不同季節(jié)氣溫差異的影響碳化工業(yè)工藝的技術(shù)瓶頸，實(shí)現(xiàn)在我國(guó)不同地區(qū)、不同氣溫條件的長(zhǎng)效碳銨工業(yè)化生產(chǎn)。

　　五、優(yōu)選DCD最佳添加量。根據(jù)不同地區(qū)的土壤類別和作物品種，從農(nóng)業(yè)試驗(yàn)和實(shí)踐，有效優(yōu)選DCD的最佳添加量，以獲得作物最高生產(chǎn)量，提升農(nóng)業(yè)的投入產(chǎn)出比。

　　六、實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)效碳銨一次性施肥。由于長(zhǎng)效碳銨肥料期長(zhǎng)，施用長(zhǎng)效碳銨改變傳統(tǒng)多次施肥為一次基肥，減少施肥工序和減少施氮總量和農(nóng)業(yè)支出，并降低因氮損耗而帶來(lái)的環(huán)境污染。

　　農(nóng)業(yè)使用效果令人滿意

　　經(jīng)過(guò)試驗(yàn)證明，長(zhǎng)效碳銨在增產(chǎn)和投入產(chǎn)出比上，較普通碳銨和尿素都有著明顯的優(yōu)勢(shì)。

　　在遼寧省，通過(guò)施用長(zhǎng)效碳銨和普通碳銨在幾種作物上的增產(chǎn)對(duì)比試驗(yàn)，得出其增產(chǎn)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(qū)價(jià)格所標(biāo)示的增產(chǎn)值如表2所示：

　　將長(zhǎng)效碳銨和尿素在玉米上進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)，在長(zhǎng)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(zhǎng)效碳銨比尿素的增產(chǎn)率分別達(dá)到11.23%和27.3%，如表三所示：

　　在玉米上進(jìn)行三種施肥量的對(duì)比試驗(yàn)，以等氮量的長(zhǎng)效碳銨和普通碳銨的產(chǎn)量對(duì)比，結(jié)果見表四。三種施肥量45.6和75kg（實(shí)物）/畝，長(zhǎng)效碳銨比普通碳銨的增產(chǎn)率分別為15.81%、14.32%和8.4%。結(jié)果也表明，隨著施肥量的增加，其增產(chǎn)率隨增加而降低。在投入產(chǎn)出比上，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)證明，長(zhǎng)效碳銨比著尿素的效益要好。表五說(shuō)明長(zhǎng)效碳銨的投入產(chǎn)出比為1：4.62-7.44，而尿素的投入產(chǎn)出比為1：2.40-4.50。

　　能起到減排和固定二氧化碳的作用

　　長(zhǎng)效碳銨不僅在肥效上有著自身的優(yōu)勢(shì)，在對(duì)溫室氣體二氧化碳的減排和固定上也有著獨(dú)到之處。

　　長(zhǎng)效碳銨的二氧化碳固定技術(shù)：在有水存在的條件下，長(zhǎng)效碳銨的碳酸氫根離子與土壤中的鈣、鎂離子結(jié)合成固定態(tài)的碳酸鈣和碳酸鎂，使二氧化碳固定于土壤中。通過(guò)炭15測(cè)試，二氧化碳的吸收和固定達(dá)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(zhǎng)效碳銨和尿素，經(jīng)過(guò)42天的11次取樣，測(cè)定二氧化碳排放量的累積量對(duì)照為532，長(zhǎng)效碳銨為744、尿素為870，長(zhǎng)效碳銨比尿素減少排放量達(dá)126，降低率為16.9%。

　　土壤中二氧化碳固定量高。根據(jù)不同土層深度，經(jīng)60天對(duì)土壤中碳酸氫根和碳酸根含量的測(cè)定，證明長(zhǎng)效碳銨與普通碳銨有著明顯的固定作用。長(zhǎng)效碳銨的中的碳酸氫根向下移動(dòng)，與深度土壤中的鈣、鎂離子結(jié)合成穩(wěn)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(wěn)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(dá)4倍，形成更多的碳酸鈣和碳酸鎂。

　　綜上所述，生產(chǎn)長(zhǎng)效碳銨成為二氧化碳減排固定和改善生態(tài)環(huán)境的一條可行途徑。并且此技術(shù)已經(jīng)引起美國(guó)能源部的重視，并提出吸收煙道氣二氧化碳來(lái)生產(chǎn)長(zhǎng)效碳銨的設(shè)想，可先在發(fā)展中國(guó)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(jìn)糧食生產(chǎn)。