关于零碳燃烧，陶瓷厂最关心的10个问题

氨氢零碳燃烧技术自诞生以来，就受到了建陶行业内外的广泛关注。这项率先由德力泰、佛山仙湖实验室、欧神诺等联合开发的新型燃烧技术，不同于业界呼声更高的氢能、电能路线，而是走出了一条新路径。相比其他路线，氨氢燃烧技术的进展似乎也快上许多。

自2021年12月成立“先进零碳燃烧技术联合创新研发中心”以来，氨氢燃烧技术历经多轮中试，在2022年12月在欧神诺的试验窑生产出了首块“零碳瓷砖”。随着2023年蒙娜丽莎的加入，项目的产业化落地有了新进展，首条氢氨零碳陶瓷砖/板量产线正在紧锣密鼓建设中。

那么，氨氢燃烧项目目前进展如何？相关技术安不安全、稳不稳定？成本如何？普通陶瓷厂未来能不能用上？带着这些问题，陶城报前段时间采访了德力泰技术总监，同时也是氨氢燃烧项目的全程参与者程希如先生，我们挑选了陶瓷企业较关心的以下这10个问题与他进行了面对面交流。

 

1、用氨气能不能烧出产品？烧出的产品质量达不达标？

2、使用氨气做燃料安不安全？

3、排放能否达到政府要求？

4、改造成本高不高？

5、遇到了哪些技术困难？

6、氨气的供应如何解决？

7、氨气的成本如何降下来？

8、用氨气作燃料有没有相关标准？

9、政府对氨气用作燃料是怎么看的？

10、何时能看到氨氢燃烧的产业化应用？

看完本文，相信你对氨氢燃烧技术的发展现状会有一个更深的理解。

1.用氨气能不能烧出产品？烧出的产品质量达不达标？

程希如：我们在欧神诺做实验，前后已经做了4次，前三次都是按照欧神诺的产品结构做的实验，我们先验证了一下氨气能不能烧出来产品，产品合不合格。

通过三次实验之后，这个产品目前各方面经过欧神诺自己的检测，以及第三方检测，瓷砖本身的品质和颜色完全可以达到企业标准，远远高于国家标准。在发色方面，基本上跟天然气燃料没有任何区别，尤其对那些灰色和黄色的敏感色，它不会造成这个颜色变动的问题。

在今年1月份我们与欧神诺和蒙娜丽莎的团队做了第4次实验，因为蒙娜丽莎要投资上这个项目，这是他们很关心的东西，蒙娜丽莎的环保、安监、设备、工艺等全套人马30多号人都来到了现场，全程跟踪。验证下来，基本上解除了他们的困惑，产品完全没有问题，再次验证了氨气燃烧是一套可行可靠且相对可实施的燃烧技术。

2.使用氨气做燃料安不安全？

程希如：由于氨作为燃料，行业是没有的案例，因此我们根据氨的特性，严格按照氨气管理的国家和行业标准，多次组织理论和现场培训学习，并邀请专家团队做技术评估，验证氨气燃烧是可行，可靠，安全的。目前我们正在制定相关标准，这一块会重点把控。总体来说，氨的安全性比氢要高很多，这方面我们已经比较有把握。

我们在做实验的时候，政府的安监、环保、应急等部门都是全程参与，每次实验我们都是严格按照程序执行，实验前都要培训，理论的、视频的、现场实操的培训。因为这个是比较超前的东西，万一出了问题，整个项目可能后面很难再延续，所以说我们也都很重视安全这方面。

3.排放能否达到政府要求？

程希如：我们几次中试实验，一个是验证一下氨作为燃料能不能烧产品的问题，再一个是如何解决尾气排放控制氮氧化物的问题，还有就是天然气混氨技术方面的掌握。因为氨的分子是氮和氢原子的组合，我们不能说把碳控下来了，把氮氧化物搞上去了，因为氮氧化物它对大气层的破坏更厉害。

因此我们进行了长达一年多的系列实验，我们通过了三个主要手段去控制氮氧化物：第一个是我们本身为燃烧器开发的分级燃烧，它本身就能减少约40%的氮氧化物；再通过SNCR这种控制手段，又能减掉大约30-40%；最后再通过一个烟气的SCR处理，就可以完全把氮氧化物控制在国家标准范围内。

在第4次实验的时候，我们已经把氮氧化物控制在几个ppm，远远低于国家排放标准。

4.改造成本高不高？

程希如：在项目改造上，我们是不会去改变窑炉的主体结构的，只是去更改它的燃烧系统和助燃系统，在原来的设备上叠加或者更换这两个部分。在硬件方面，我们需要加一些氨的燃烧器及管路，还有加上一些助燃风的需求，另外再增加一些SNCR、SCR脱硝的系统，只做这些东西，原来的主体结构是不会动它的。

从用户的角度来说，窑炉这一块增加的成本其实不会很高，实际用户的投入成本主要还是在氨源、氨站这块。

5.遇到了哪些技术困难？

程希如：目前氨气的成本比较高，陶瓷厂也不可能全部用氨来烧。所以第三次实验我们验证的就是按不同的比例在天然气里混氨，比如说混10%，混20%，混50%行不行，我们第三次实际上就做了这个东西。

这个东西难点在哪里？就是燃烧器的问题。我们第一次实验和第二次实验间隔大约两三个月，但是做第三次实验我们延迟了6个月。6个月干什么去了？就是开发燃烧器。因为天然气的热值是8300KCAL/NM，氨气的热值在3100 KCAL/NM左右，两个差得很大，我们要满足在不同混合比的时候，窑炉的发热功率是恒定的，要适应产品的需求。燃烧器我们搞了6个月把它搞出来了，第三次实验验证下来也是完全可控的。

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而且混的时候，天然气和氨气需求的压力不同，存在高压和低压相互影响的问题。为此我们团队通过研究、改进和改造，这个技术我们也算是掌握到了，现在可以任何比例去混，从纯氨到纯天然气都没问题，混多混少烧出来的产品都没问题。

6.氨气的供应如何解决？

程希如：目前氨主要是用在工业化工、家庭、医疗等领域，这是用量最大的一个方面。目前国内的氨主要用于农业方面，价格方面也受到国际行情的影响。我们做实验的时候大概在3000多块钱一吨，最高的时候也去到6000块钱一吨，波动还是挺大的。

随着氨气作为燃料，推动国家为2030碳达峰、2060碳中和目标，相信政府会逐步推动解决氨的供应问题，包括仙湖实验室的程一兵院士，也在积极推动这个事情。

7.氨气的成本如何降下来？

程希如：目前的氨的来源主要是灰氨，部分是靠那些化工的副产品转化过来，市场就存在一定的局限。将来也可以利用西北的太阳能、风电等绿电产生氢气再合成氨。相信国家在未来根据市场的需求，指导扩大这些方面的生产需求。

当氨能作为燃料能源去大量使用，投资这块的就会增多，它的成本会逐步降到一个新的水准。我相信，从国家政策来说，就像当时上天然气一样，政府补贴一部分，自己掏一部分，把成本降到一定程度，企业就能逐步消化掉，我国的太阳能，风能和电动汽车都走过同一条发展之路。

8.用氨气作燃料有没有相关标准？

程希如：在氨站这块，储存和输送方面有一个成熟的国家标准。但是现在用在燃烧领域，是一个新的课堂，目前在标准这块，我们由华中科技大学中国国际科技促进会燃烧热能分会会长的靳世平教授领衔正在主导起草氨作为燃料，从烧成到控制排放等的一系列国家标准。

9.政府对氨气用作燃料是怎么看的？

程希如：按照2030年碳达峰，2060年碳中和需求来说，实际上国内很多行业迫切需要把碳降下来。广东省生态环境厅发布的2024碳交易方案上，陶瓷企业3%的碳配额要花钱买。3-5%，每家陶瓷厂现在烧天然气可能各方面搞搞节能，也能达到这个指标，但是给你一个10%的指标，你搞设备改造是达不到的。

我相信减碳这项工作，广东作为一个重要的陶瓷产区，也是头部企业的聚集地，他推行这方面也会超前一步去走的。也许接下来几年，会让你先改1、2条线，或者先5%做，10%慢慢推行，当然不可能一下子全部替代，毕竟它有个碳达峰碳中和的过程。

10.何时能看到氨氢燃烧的产业化应用？

程希如：2023年12月28号在蒙娜丽莎总部开了项目的启动会，目前计划的投产时间大约在今年8月份左右。

我乐观地相信到时候会有一个比较理想的结果，应该是全球第一条用零碳燃料作为燃料的量产化的岩板生产线。这条线计划做的是包括5.5mm厚，900×1800mm这一类的岩板产品，蒙娜丽莎对厂房、场地等所有方面都是以一个非常高的起点来规划的。