尿素，英文名稱為Urea，化學名稱為脲或碳酰胺。結構式為CO（NH2或NH2CONH2，分子式為CH4ON2，相對分子質量為60.056。純尿素含氮46.65％（質量分數），是含氮量最高的氮肥。
尿(niao)(niao)(niao)素(su)(su)生(sheng)產工(gong)藝(yi)流程(cheng)(cheng)基(ji)本由6個(ge)工(gong)藝(yi)單(dan)(dan)元，即原(yuan)料(liao)供應(ying)、尿(niao)(niao)(niao)素(su)(su)的高壓合(he)成(cheng)、含(han)尿(niao)(niao)(niao)素(su)(su)溶液的分離過(guo)程(cheng)(cheng)、未(wei)(wei)反(fan)應(ying)氨和(he)(he)二氧(yang)(yang)化(hua)碳的回收、尿(niao)(niao)(niao)素(su)(su)溶液的濃(nong)縮(suo)、造粒(li)與(yu)產品(pin)輸(shu)送(song)和(he)(he)工(gong)藝(yi)冷(leng)凝液處(chu)理，其基(ji)本過(guo)程(cheng)(cheng)如(ru)圖5-116所(suo)示(shi)。原(yuan)料(liao)CO2和(he)(he)NH3被(bei)加(jia)壓送(song)到高壓合(he)成(cheng)圈，反(fan)應(ying)生(sheng)成(cheng)尿(niao)(niao)(niao)素(su)(su)，二氧(yang)(yang)化(hua)碳轉化(hua)率在(zai)50％～75％，此過(guo)程(cheng)(cheng)被(bei)稱為(wei)合(he)成(cheng)工(gong)序(xu)；分離過(guo)程(cheng)(cheng)與(yu)未(wei)(wei)反(fan)應(ying)物(wu)回收單(dan)(dan)元承擔著把未(wei)(wei)轉化(hua)為(wei)尿(niao)(niao)(niao)素(su)(su)的氨和(he)(he)二氧(yang)(yang)化(hua)碳從溶液中分離出來，并回收返回合(he)成(cheng)工(gong)序(xu)，因(yin)此這兩個(ge)單(dan)(dan)元被(bei)統稱為(wei)循環工(gong)序(xu)；最(zui)后在(zai)真空蒸發和(he)(he)造粒(li)設備中把70％～75％的尿(niao)(niao)(niao)素(su)(su)溶液經濃(nong)縮(suo)加(jia)工(gong)為(wei)固體產品(pin)，稱為(wei)最(zui)終加(jia)工(gong)工(gong)序(xu)。
盡管(guan)尿(niao)(niao)素(su)(su)生(sheng)(sheng)(sheng)產的(de)(de)(de)(de)基本過(guo)(guo)程(cheng)相似，但在(zai)具(ju)體的(de)(de)(de)(de)流程(cheng)、工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)條件、設備(bei)結構等方面(mian)，不同工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)存在(zai)一(yi)定的(de)(de)(de)(de)差異。迄今世界各(ge)地(di)的(de)(de)(de)(de)尿(niao)(niao)素(su)(su)工(gong)(gong)(gong)廠(chang)，絕大多數都是由(you)幾(ji)家工(gong)(gong)(gong)程(cheng)設計公(gong)(gong)司所開發(fa)設計的(de)(de)(de)(de)，已(yi)形(xing)成(cheng)幾(ji)種典型(xing)的(de)(de)(de)(de)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)流程(cheng)，典型(xing)的(de)(de)(de)(de)有荷蘭斯(si)太米卡邦（Stamicarbon）公(gong)(gong)司的(de)(de)(de)(de)水溶(rong)液全循環(huan)CO2氣(qi)提法(fa)、意大利(li)斯(si)納姆(mu)（Snamprogetti）公(gong)(gong)司的(de)(de)(de)(de)氨(an)汽提法(fa)和蒙特愛迪生(sheng)(sheng)(sheng)集(ji)團公(gong)(gong)司的(de)(de)(de)(de)等壓雙循環(huan)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)（IDR）、日本三井(jing)東亞-東洋工(gong)(gong)(gong)程(cheng)公(gong)(gong)司的(de)(de)(de)(de)全循環(huan)改(gai)良(liang)(liang)C法(fa)和改(gai)良(liang)(liang)D法(fa)及ACES法(fa)、美國尿(niao)(niao)素(su)(su)技術公(gong)(gong)司UTI的(de)(de)(de)(de)熱循環(huan)法(fa)尿(niao)(niao)素(su)(su)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)（HR）等。但不論是哪種工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)流程(cheng)，生(sheng)(sheng)(sheng)產過(guo)(guo)程(cheng)中主要(yao)原(yuan)料NH3和CO2的(de)(de)(de)(de)消耗基本上是相同的(de)(de)(de)(de)，其流程(cheng)的(de)(de)(de)(de)先進與否主要(yao)表現在(zai)公(gong)(gong)用(yong)(yong)工(gong)(gong)(gong)程(cheng)，即水、電(dian)、汽的(de)(de)(de)(de)消耗上。尿(niao)(niao)素(su)(su)生(sheng)(sheng)(sheng)產流程(cheng)的(de)(de)(de)(de)改(gai)進過(guo)(guo)程(cheng)，實(shi)質就是公(gong)(gong)用(yong)(yong)工(gong)(gong)(gong)程(cheng)消耗降低的(de)(de)(de)(de)過(guo)(guo)程(cheng)。
目前國內建有尿素裝置200多套，規模分為大型（48萬噸／年以上）、中型（11萬噸／年以上）、小型（4萬噸／年以上）。中、小型尿素裝置均采用國內的水溶液全循環技術，大型裝置多采用國外引進工藝技術。在國內的大型尿素裝置工藝技術中，多數采用CO2汽提工藝和氨汽提工藝。
目(mu)前設計的采用CO2汽提(ti)工(gong)藝(yi)和氨汽提(ti)工(gong)藝(yi)的尿素裝置，其(qi)尿素氨耗基本(ben)接近于理(li)論(lun)水平，公用工(gong)程消耗更低(di)，相對于傳(chuan)統的設計，其(qi)投資更低(di)。下面僅(jin)介紹 Snamprogetti 氨汽提(ti)法(fa)尿素工(gong)藝(yi)。
意大利(li)斯納(na)姆(mu)(mu)公司創立于1956年(nian)，在20世(shi)紀60年(nian)代(dai)初開始尿(niao)素生產的(de)研究。1966年(nian)第一(yi)個建成(cheng)以(yi)(yi)氨(an)(an)(an)作為(wei)汽(qi)提(ti)(ti)氣(qi)的(de)日產70t的(de)尿(niao)素裝置。早期(qi)第一(yi)代(dai)氨(an)(an)(an)汽(qi)提(ti)(ti)法(fa)尿(niao)素裝置，設備采(cai)用框架式立體布(bu)置，氨(an)(an)(an)直(zhi)接(jie)加入汽(qi)提(ti)(ti)塔底部。在20世(shi)紀70年(nian)代(dai)中期(qi)，改(gai)進了設計，設備改(gai)為(wei)平(ping)面布(bu)置，而且也不向汽(qi)提(ti)(ti)塔直(zhi)接(jie)加入氨(an)(an)(an)氣(qi)，這就是所謂的(de)自汽(qi)提(ti)(ti)工(gong)藝(yi)或稱為(wei)第二代(dai)氨(an)(an)(an)汽(qi)提(ti)(ti)工(gong)藝(yi)，是目前采(cai)用的(de)方法(fa)。斯納(na)姆(mu)(mu)氨(an)(an)(an)汽(qi)提(ti)(ti)法(fa)尿(niao)素工(gong)藝(yi)由(you)以(yi)(yi)下幾個主要工(gong)序(xu)組(zu)成(cheng)。
①. CO2氣體的壓縮。
②. 液氨的加壓。
③. 高(gao)壓合成(cheng)與氨汽提回收。
④. 中壓分解與(yu)循環回收。
⑤. 低壓分解與循環回收。
⑥. 中、低壓分解(jie)與循環(huan)回收。
⑦. 真空蒸發與造粒。
⑧. 解(jie)吸與水解(jie)系(xi)統。
氨汽提法尿素生(sheng)產工(gong)藝(yi)流程(cheng)、如圖5-117所示(shi)。
