セーブルケミカルズ

セーブル化学工業の航空写真

Sable Chemical Industries Limitedは、ジンバブエにおける 唯一の硝酸アンモニウム (NH ₄ NO _{3 ) 製造業者です。}

歴史

クウェクウェに拠点を置くセーブル・ケミカル・インダストリーズ・リミテッドは、ジンバブエ唯一の窒素系肥料、硝酸アンモニウム（AN）製造会社です。同社は1965年に設立され、1969年に操業を開始しました。当時、肥料製造工程の主要原料であるアンモニアは南アフリカのサソルから輸入されていました。1972年、セーブルは水の電気分解による独自のアンモニア製造施設を稼働させました。これにより、AN製造に必要な原材料全体の輸入割当量は30%に削減されました。この工場の定格生産能力は、年間24万トン（24万ロングトン、26万ショートトン）のANです。

空気分離

空気分離プロセスは、アンモニア製造プロセスの下流で使用するために、空気から窒素を分離するために使用されます。副産物として、気体酸素、液体酸素、および少量の液体窒素が生成されます。空気分離プロセスは、空気圧縮、空気精製、熱交換、液化、蒸留という5つの基本的なユニット操作で構成されています。窒素は、アンモニア製造プラントへ送出される前に30バール（3,000 kPa）まで圧縮されます。

水の電気分解

セーブル化学工業の電解工場

水電解プロセスの目的は、アンモニア製造に使用する水素を生成することです。このプロセスは14の電解ユニットで構成されています。セイブルにおける水の電気分解は、35℃（95°F）および30bar（3,000kPa）の圧力下で、各電解ユニットに6.5kAの直流電流を流し、水を水素と酸素に分離するプロセスです。電解ユニットへの供給液として、水酸化カリウム25%（wt/wt）と脱塩水からなる電解質が使用されます。すべての電解ユニットをフル稼働させるには、90MW（120,000馬力）の電力が必要です。

アンモニア生成

アンモニア製造プロセスは、硝酸および硝酸アンモニウム肥料の製造に用いられます。ハーバー法を用いて、空気分離プロセスから得られた窒素と水素水電気分解を鉄触媒上で320バール（32,000 kPa）、520℃（968°F）で反応させ、アンモニアガスを生成します。その後、アンモニアは液化され、2つの1,000 ^{[説明が必要]}貯蔵球のいずれかにポンプで送られます。

硝酸製造

硝酸法では、硝酸アンモニウム肥料の製造に使用する硝酸を生成します。オストワルド法では、アンモニアを気化させ、95%白金、5%ロジウム触媒を用いて930℃（1,710℉）、6.5 bar（650 kPa）で酸化し、一酸化窒素と過熱水蒸気を生成します。反応ガスは38℃（100℉）まで冷却された後、様々な熱回収機構で吸収されます。冷却された反応ガスは吸収塔の底部に送られ、そこで空気流が加えられ、一酸化窒素が二酸化窒素に酸化されます。二酸化窒素が吸収塔を上昇するにつれて、吸収塔の上部から流入する水流に吸収され、目的の生成物（57%硝酸）が生成されます。この生成物は下流での使用のために貯蔵されます。

硝酸アンモニウムの製造

硝酸アンモニウムの製造プロセスは、アンモニアと硝酸の反応からなる中和プロセスです。アンモニアを気化させ、その後、同量の硝酸に散布して、83%（重量/重量）の硝酸アンモニウム溶液を生成します。この溶液は、2台の蒸発器を直列に接続して水を蒸発させることで、99%の溶融物まで濃縮されます。溶融物には0.6%の酸化マグネシウムが添加されます。溶融物はプリルタワーの上部からプリルポットにポンプで送られ、そこからタワー下部から接近する空気流に噴霧されます。この過程で、固体の硝酸アンモニウムプリルが生成されます。これらのプリルは、袋詰めおよび出荷前に、0.15%のドロマイト系コーティング剤でコーティングされます。

環境に優しく

2010年、セーブル社は、高まる環境への懸念に応えて、ジンバブエで初めてのクリーン開発メカニズム プロジェクトを開始しました。

議定書第12条に定義されているクリーン開発メカニズム（CDM）は、京都議定書に基づく排出削減または排出制限の義務を負う国（附属書B締約国）が、開発途上国において排出削減プロジェクトを実施することを認めるものです。これらのプロジェクトは、1トンのCO2に相当する、販売可能な認証排出削減量（CER）クレジットを獲得することができ、京都議定書の目標達成に算入されます。^[1]

このプロジェクトは、サブル社のプロセスの一つから排出される、重要な温室効果ガスである亜酸化窒素の排出量を削減することを目的としています。CDMプロジェクトの開発および検証コンサルタントであるMGM Innova社とDNV Climate Change Services社が、2012年のCDM理事会へのプロジェクト登録に至るまで、詳細な実行可能性調査を実施しました（プロジェクト6483：ジンバブエにおけるサブル社三次亜酸化窒素削減プロジェクト、2013年）。スタンダード銀行は必要な600万ドルを資金提供し、CERクレジットの販売を通じて投資回収を行います。

石炭ガス化

Sable社はアンモニア製造プロセスの再構築に取り組んでおり、近い将来に完了すると予想されています。^{[いつ？ ]}この計画により、Sable社はエネルギーを大量に消費する電気分解プロセスを廃止し、最大115MW（154,000馬力）の電力を他の電力消費者向けに送電網に供給できるようになります。また、石炭をガス化して水素を製造するプロセスは、現在の水電気分解プロセスに代わるものです。

参考文献

1. 国連気候変動枠組条約、2013年

外部リンク

• 公式サイト