文 獻 綜 述
??? 一：尿素生產概述
??? 尿素是目前使用的固體氮肥中，含氮量最高的化肥，其含氮量為硝酸銨的1.3倍，氯化銨的1.8倍，硫酸銨的2.2倍，碳酸氫銨的2.6倍[1]。尿素屬中性速效肥料，長期使用不會使土壤發生板結。其分解釋放的CO2也可以被農作物吸收，促進植物的光合作用。在土壤中，尿素能增進磷 鉀 鎂和鈣的有效性，且施入土壤后無殘存廢物[2]。
??? 在有機合成工業中，尿素可用來制取高聚物合成材料，尿素甲醛樹脂可用于生產塑料漆料以及膠合劑等[2]。在醫藥工業中，尿素可作為生產利尿劑、鎮靜劑、止痛劑等的原料[3]。此外，在石油、紡織、纖維素、造紙、炸藥、制革、染料和選礦等生產中也要尿素[4]。
??? 目前，中國是世界上最大的化肥生產和消費大國。據統計，5月份全國共生產尿素183萬噸（折純，下同），比去年同期的166萬噸相比增長了10.1%，1～5月全國共生產尿素877.4萬噸，比去年同期的790.4萬噸增長了11%[5]。
??? 二：尿素的理化性質
??? 尿素：學名為碳酰二胺，分子式為CO(NH2)2 ，相對分子量為60.06。因最早由人類及哺乳動物的尿液中發現，故稱為尿素。純凈的尿素為無色、無味、無臭的針狀或棱柱狀的晶體，含氮量46.6%，工業尿素因含有雜質而呈白色或淺黃色[6]。
??? 尿素的熔點在常壓下為132.6℃，超過熔點則分解。尿素較易吸濕，其吸濕性次于硝酸銨而大于硫酸銨，故包裝、貯存要注意防潮[2]。尿素易容于水和液氨，其溶解度隨溫度升高而增大，尿素還能容于一些有機溶劑，如甲醇、苯等[4]。
??? 常溫時，尿素在水中緩慢地進行水解，最初轉化為氨基甲酸銨，然后形成碳酸銨，最后分解為廠氨和二氧化碳。隨著溫度的升高，水解加快，水解程度也增大，在145℃以上尿素的水解速度劇增。這一點對尿素的生產有實際的影響，故在循環和蒸發工序應于注意[7]。但在60℃以下，尿素在酸性、堿性或中性溶液中不會發生水解作用[8]。尿素在高溫下進行縮合反應，生成縮二脲 縮三脲和三聚氰酸[9]。縮二脲會燒傷作物的葉和嫩枝，故應控制產品中縮二脲的含量。往尿液中加入銷銨，對尿素能起到穩定作用[10]。
??? 尿素屬微毒類。對眼睛、皮膚和粘膜有刺激作用。對環境可能有危害，對水體可造成污染[7]。
??? 從以上信息可以看出，尿素是很重要的化工原料，而且具有一定的危害性，因此研究尿素生產過程中的危險性及安全對策是很有意義并且十分必要。
??? 三：尿素的生產方法
??? 尿素最先由魯愛爾于1773年在蒸發人尿時發現的。1828年佛勒在實驗室首先用氨和氰酸合成了尿素：HCON +NH3? =CO(NH2)2
??? 此后,出現了以氨基甲酸銨、碳酸銨及氰氨基鈣等作為原料的50余種合成尿素的方法。但是因原料難得或因有毒性或因反應條件難以控制或因經濟上不合理，在工業上均未得到實現[12]。
??? 1868年巴扎羅夫提出高壓下加熱氨基甲酸銨脫水生成尿素的方法[13]。1922年首先在德國發本公司奧包工廠實現了以NH3和CO2直接合成尿素的工業化生產，從而奠定了現代工業生產尿素的基礎[14]。
??? 合成氨生產為NH3和CO2直接合成尿素提供了原料。由NH3和CO2合成尿素
??? 反應為: 2NH3+CO2 ＝CO(NH2)2 +H2O
??? 該反應是放熱的可逆反應，其產率受到化學平衡的限制，只能部分的轉化為尿素，一般轉化率為50~70%。因而，按轉化物的循環利用程度，尿素的生產方法可分為不循環法、半循環法和全循環法三種[15]。20世紀60年代以來，全循環法在工業上得到普遍的使用[17]。