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)生(sheng)產工藝流程(cheng)基本(ben)由6個工藝單元，即原料(liao)(liao)供應(ying)、尿(niao)(niao)(niao)素(su)的(de)高(gao)(gao)壓(ya)合(he)成(cheng)、含(han)尿(niao)(niao)(niao)素(su)溶液(ye)(ye)(ye)的(de)分離(li)過(guo)程(cheng)、未(wei)反(fan)應(ying)氨和(he)二氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)碳(tan)的(de)回(hui)(hui)收(shou)(shou)、尿(niao)(niao)(niao)素(su)溶液(ye)(ye)(ye)的(de)濃(nong)(nong)縮(suo)、造粒與(yu)產品輸(shu)送和(he)工藝冷凝液(ye)(ye)(ye)處理，其(qi)基本(ben)過(guo)程(cheng)如(ru)圖5-116所示(shi)。原料(liao)(liao)CO2和(he)NH3被加(jia)壓(ya)送到高(gao)(gao)壓(ya)合(he)成(cheng)圈，反(fan)應(ying)生(sheng)成(cheng)尿(niao)(niao)(niao)素(su)，二氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)碳(tan)轉化(hua)(hua)(hua)率在(zai)50％～75％，此(ci)過(guo)程(cheng)被稱為(wei)合(he)成(cheng)工序(xu)；分離(li)過(guo)程(cheng)與(yu)未(wei)反(fan)應(ying)物回(hui)(hui)收(shou)(shou)單元承擔(dan)著把(ba)未(wei)轉化(hua)(hua)(hua)為(wei)尿(niao)(niao)(niao)素(su)的(de)氨和(he)二氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)碳(tan)從溶液(ye)(ye)(ye)中(zhong)分離(li)出來，并(bing)回(hui)(hui)收(shou)(shou)返回(hui)(hui)合(he)成(cheng)工序(xu)，因此(ci)這(zhe)兩個單元被統(tong)稱為(wei)循環工序(xu)；最(zui)后在(zai)真空蒸發和(he)造粒設備中(zhong)把(ba)70％～75％的(de)尿(niao)(niao)(niao)素(su)溶液(ye)(ye)(ye)經濃(nong)(nong)縮(suo)加(jia)工為(wei)固體產品，稱為(wei)最(zui)終(zhong)加(jia)工工序(xu)。
盡管尿素生(sheng)產(chan)的(de)(de)(de)(de)基(ji)本過程(cheng)(cheng)相似(si)，但(dan)在具體的(de)(de)(de)(de)流(liu)(liu)程(cheng)(cheng)、工(gong)藝(yi)條件、設(she)備結構等(deng)方面，不(bu)同工(gong)藝(yi)存在一定(ding)的(de)(de)(de)(de)差異。迄(qi)今世界各地的(de)(de)(de)(de)尿素工(gong)廠(chang)，絕大(da)多數都是(shi)由幾(ji)家工(gong)程(cheng)(cheng)設(she)計公(gong)(gong)司所開(kai)發(fa)設(she)計的(de)(de)(de)(de)，已(yi)形(xing)成幾(ji)種典型(xing)的(de)(de)(de)(de)工(gong)藝(yi)流(liu)(liu)程(cheng)(cheng)，典型(xing)的(de)(de)(de)(de)有荷蘭斯(si)太米(mi)卡邦（Stamicarbon）公(gong)(gong)司的(de)(de)(de)(de)水溶液全循(xun)(xun)環CO2氣提法(fa)、意大(da)利斯(si)納(na)姆(mu)（Snamprogetti）公(gong)(gong)司的(de)(de)(de)(de)氨汽(qi)提法(fa)和蒙特愛迪生(sheng)集(ji)團公(gong)(gong)司的(de)(de)(de)(de)等(deng)壓雙循(xun)(xun)環工(gong)藝(yi)（IDR）、日本三井東(dong)(dong)亞-東(dong)(dong)洋(yang)工(gong)程(cheng)(cheng)公(gong)(gong)司的(de)(de)(de)(de)全循(xun)(xun)環改良(liang)C法(fa)和改良(liang)D法(fa)及ACES法(fa)、美國(guo)尿素技術公(gong)(gong)司UTI的(de)(de)(de)(de)熱循(xun)(xun)環法(fa)尿素工(gong)藝(yi)（HR）等(deng)。但(dan)不(bu)論是(shi)哪種工(gong)藝(yi)流(liu)(liu)程(cheng)(cheng)，生(sheng)產(chan)過程(cheng)(cheng)中主要原料NH3和CO2的(de)(de)(de)(de)消耗基(ji)本上是(shi)相同的(de)(de)(de)(de)，其流(liu)(liu)程(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)先進與否主要表現在公(gong)(gong)用工(gong)程(cheng)(cheng)，即水、電、汽(qi)的(de)(de)(de)(de)消耗上。尿素生(sheng)產(chan)流(liu)(liu)程(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)改進過程(cheng)(cheng)，實(shi)質就是(shi)公(gong)(gong)用工(gong)程(cheng)(cheng)消耗降低的(de)(de)(de)(de)過程(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。
目前設計的(de)采用(yong)CO2汽(qi)提(ti)(ti)工(gong)藝和氨(an)(an)汽(qi)提(ti)(ti)工(gong)藝的(de)尿素裝置，其尿素氨(an)(an)耗基本(ben)接(jie)近于理(li)論水(shui)平，公用(yong)工(gong)程消耗更(geng)低，相對于傳統的(de)設計，其投資更(geng)低。下面(mian)僅介(jie)紹(shao) Snamprogetti 氨(an)(an)汽(qi)提(ti)(ti)法尿素工(gong)藝。
意大利(li)斯(si)納姆公(gong)司(si)創立于1956年(nian)，在(zai)20世(shi)紀60年(nian)代初開始尿(niao)(niao)(niao)素生產(chan)(chan)的(de)研究。1966年(nian)第(di)一個(ge)建成以氨(an)作為汽(qi)(qi)提(ti)(ti)氣(qi)的(de)日產(chan)(chan)70t的(de)尿(niao)(niao)(niao)素裝(zhuang)置。早期(qi)第(di)一代氨(an)汽(qi)(qi)提(ti)(ti)法(fa)尿(niao)(niao)(niao)素裝(zhuang)置，設備(bei)采(cai)用(yong)框架式立體(ti)布置，氨(an)直(zhi)接(jie)加(jia)入(ru)汽(qi)(qi)提(ti)(ti)塔底部。在(zai)20世(shi)紀70年(nian)代中期(qi)，改(gai)進了設計，設備(bei)改(gai)為平面布置，而且也不向汽(qi)(qi)提(ti)(ti)塔直(zhi)接(jie)加(jia)入(ru)氨(an)氣(qi)，這就(jiu)是(shi)所謂的(de)自汽(qi)(qi)提(ti)(ti)工(gong)藝(yi)或稱為第(di)二代氨(an)汽(qi)(qi)提(ti)(ti)工(gong)藝(yi)，是(shi)目前采(cai)用(yong)的(de)方法(fa)。斯(si)納姆氨(an)汽(qi)(qi)提(ti)(ti)法(fa)尿(niao)(niao)(niao)素工(gong)藝(yi)由以下幾個(ge)主要工(gong)序組成。
①. CO2氣體的壓縮。
②. 液氨(an)的加壓。
③. 高(gao)壓(ya)合成與氨汽(qi)提回收。
④. 中(zhong)壓分解與(yu)循環回收。
⑤. 低壓分解(jie)與循環回收。
⑥. 中(zhong)、低(di)壓分(fen)解與循環回收。
⑦. 真空蒸發與造粒(li)。
⑧. 解吸與水解系統。
氨(an)汽提(ti)法尿(niao)素生(sheng)產(chan)工(gong)藝流程、如圖5-117所(suo)示。
