如何在生产过程中进一步节能降耗是合成氨企业尤为关心的问题。目前一项除了仪表控制系统外，整套装置不用输入额外动力的合成氨尾气氨回收技术在山东海化集团成功应用。记者8月12日从中科院理化技术研究所获悉，该所利用深冷原理开发的这项技术氨回收效率高，装置投运3个月就可收回投资。

据介绍，一个年产10万吨的合成氨厂采用该技术，每年可回收液氨1500吨～2500吨，按目前液氨销售价计算，全年可增加收入几百万元，如果转化为尿素产品经济效益更佳。该系统通过利用液氨贮罐气本身的工作压力膨胀制冷，回收其中的氨，故整套系统除了仪控用电外，无需额外动力输入。该技术回收氨的纯度大于99.1%，分离后气体中的残余氨含量小于2%。如果利用膜分离氢后的解吸气，或回收氨的压力足够低，残余氨含量甚至可以小于50×10-6。

据专家介绍，在合成氨工艺气生产过程中，合成反应生成的合成氨，经水冷、氨冷、分离后减压进入液氨贮罐系统贮存。在高压下溶解在氨中的氢、氮、甲烷及少量的氩气等不凝气体，减压后闪蒸释放出来，同时由于高压液氨减压也会闪蒸出一定量的气态氨。为了稳定液氨贮罐系统压力，这部分气态氨会随其他不凝气体一同排出系统，这就是所谓的液氨贮罐气。

采用传统的技术对合成氨尾气中的氨进行回收，效率不高，经济性有限。中国科学院理化技术研究所针对合成氨系统尾气处理存在的问题，开展了大量调研和模拟计算工作，设计出无动力氨回收装置。其工作原理是根据液氨贮罐气中各组分间沸点的差异，通过深冷方法使得沸点高的氨首先冷凝变为液体，从而自混合气中分离出来。他们还针对此类混合气体的特点设计出专用膨胀机，利用液氨贮罐气本身的压力膨胀制冷，膨胀后的低压低温气体在高效换热器中返流，冷却正流进入系统的贮罐气；随着贮罐气温度的降低，其中的氨变为液体从其他气体组分中分离出来。同时分离回收得到的液态氨节流后返流经过换热器提供部分冷量冷却回用。整套设备运行稳定安全，操作简单，无需增加操作人员，是合成氨厂节能增效的有效措施。