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。
尿素(su)生產工(gong)(gong)藝流程基本(ben)由6個工(gong)(gong)藝單元，即(ji)原料供(gong)應(ying)、尿素(su)的(de)高壓合(he)成、含尿素(su)溶(rong)液(ye)(ye)的(de)分離過(guo)程、未(wei)(wei)反應(ying)氨和二氧化(hua)(hua)碳的(de)回收(shou)、尿素(su)溶(rong)液(ye)(ye)的(de)濃縮(suo)(suo)、造(zao)粒與產品輸送(song)(song)和工(gong)(gong)藝冷凝(ning)液(ye)(ye)處理，其基本(ben)過(guo)程如圖5-116所(suo)示。原料CO2和NH3被加壓送(song)(song)到高壓合(he)成圈，反應(ying)生成尿素(su)，二氧化(hua)(hua)碳轉(zhuan)化(hua)(hua)率在(zai)50％～75％，此過(guo)程被稱為(wei)合(he)成工(gong)(gong)序(xu)(xu)(xu)；分離過(guo)程與未(wei)(wei)反應(ying)物回收(shou)單元承擔著把未(wei)(wei)轉(zhuan)化(hua)(hua)為(wei)尿素(su)的(de)氨和二氧化(hua)(hua)碳從溶(rong)液(ye)(ye)中分離出來，并回收(shou)返回合(he)成工(gong)(gong)序(xu)(xu)(xu)，因此這兩個單元被統稱為(wei)循環工(gong)(gong)序(xu)(xu)(xu)；最(zui)后(hou)在(zai)真空蒸發和造(zao)粒設備中把70％～75％的(de)尿素(su)溶(rong)液(ye)(ye)經濃縮(suo)(suo)加工(gong)(gong)為(wei)固(gu)體產品，稱為(wei)最(zui)終加工(gong)(gong)工(gong)(gong)序(xu)(xu)(xu)。
盡管尿素(su)生產(chan)的(de)(de)基本(ben)過(guo)程(cheng)(cheng)相似，但在(zai)具體的(de)(de)流(liu)(liu)(liu)程(cheng)(cheng)、工(gong)(gong)(gong)藝(yi)條件、設(she)備結(jie)構等(deng)方面，不(bu)同工(gong)(gong)(gong)藝(yi)存(cun)在(zai)一(yi)定(ding)的(de)(de)差異。迄今(jin)世界各地的(de)(de)尿素(su)工(gong)(gong)(gong)廠(chang)，絕大多數都是(shi)由幾家工(gong)(gong)(gong)程(cheng)(cheng)設(she)計(ji)公司所開發設(she)計(ji)的(de)(de)，已形成幾種典(dian)型的(de)(de)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)流(liu)(liu)(liu)程(cheng)(cheng)，典(dian)型的(de)(de)有荷蘭(lan)斯太米卡(ka)邦（Stamicarbon）公司的(de)(de)水溶(rong)液全循環(huan)(huan)CO2氣提法(fa)、意大利斯納姆（Snamprogetti）公司的(de)(de)氨汽(qi)提法(fa)和蒙特愛迪生集團公司的(de)(de)等(deng)壓雙循環(huan)(huan)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)（IDR）、日(ri)本(ben)三井(jing)東亞(ya)-東洋工(gong)(gong)(gong)程(cheng)(cheng)公司的(de)(de)全循環(huan)(huan)改良(liang)C法(fa)和改良(liang)D法(fa)及ACES法(fa)、美國尿素(su)技(ji)術(shu)公司UTI的(de)(de)熱循環(huan)(huan)法(fa)尿素(su)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)（HR）等(deng)。但不(bu)論(lun)是(shi)哪(na)種工(gong)(gong)(gong)藝(yi)流(liu)(liu)(liu)程(cheng)(cheng)，生產(chan)過(guo)程(cheng)(cheng)中主要原(yuan)料NH3和CO2的(de)(de)消(xiao)(xiao)耗(hao)基本(ben)上(shang)是(shi)相同的(de)(de)，其流(liu)(liu)(liu)程(cheng)(cheng)的(de)(de)先進(jin)與否主要表現在(zai)公用工(gong)(gong)(gong)程(cheng)(cheng)，即水、電、汽(qi)的(de)(de)消(xiao)(xiao)耗(hao)上(shang)。尿素(su)生產(chan)流(liu)(liu)(liu)程(cheng)(cheng)的(de)(de)改進(jin)過(guo)程(cheng)(cheng)，實質就是(shi)公用工(gong)(gong)(gong)程(cheng)(cheng)消(xiao)(xiao)耗(hao)降低的(de)(de)過(guo)程(cheng)(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(she)計的采(cai)用(yong)CO2汽(qi)提(ti)工藝(yi)和氨汽(qi)提(ti)工藝(yi)的尿素(su)裝置，其(qi)尿素(su)氨耗基(ji)本接近于理論水(shui)平，公用(yong)工程(cheng)消(xiao)耗更低(di)，相對于傳(chuan)統的設(she)計，其(qi)投資更低(di)。下面僅介(jie)紹(shao) Snamprogetti 氨汽(qi)提(ti)法尿素(su)工藝(yi)。
意(yi)大利斯(si)納姆(mu)公司創立于(yu)1956年，在20世紀(ji)60年代(dai)初開始尿素生(sheng)產的研(yan)究。1966年第一個建成以(yi)氨(an)作為(wei)(wei)汽(qi)提(ti)(ti)氣的日產70t的尿素裝置(zhi)。早期(qi)第一代(dai)氨(an)汽(qi)提(ti)(ti)法尿素裝置(zhi)，設備采用(yong)框架式立體布置(zhi)，氨(an)直(zhi)接加入(ru)汽(qi)提(ti)(ti)塔底部(bu)。在20世紀(ji)70年代(dai)中期(qi)，改(gai)(gai)進了設計，設備改(gai)(gai)為(wei)(wei)平面布置(zhi)，而且也(ye)不向汽(qi)提(ti)(ti)塔直(zhi)接加入(ru)氨(an)氣，這就是(shi)(shi)所謂的自(zi)汽(qi)提(ti)(ti)工(gong)(gong)藝或稱為(wei)(wei)第二代(dai)氨(an)汽(qi)提(ti)(ti)工(gong)(gong)藝，是(shi)(shi)目前采用(yong)的方法。斯(si)納姆(mu)氨(an)汽(qi)提(ti)(ti)法尿素工(gong)(gong)藝由以(yi)下幾個主要工(gong)(gong)序組成。
①. CO2氣體的壓縮。
②. 液氨的加壓。
③. 高壓合(he)成與(yu)氨汽提(ti)回收。
④. 中壓分解與循環回收。
⑤. 低壓分解(jie)與循環回收。
⑥. 中(zhong)、低壓分解與(yu)循環回收。
⑦. 真空蒸發與造粒。
⑧. 解吸與水解系統。
氨(an)汽提法尿素生產工藝(yi)流程(cheng)、如圖5-117所示。
