尿素水解

尿素水解

1.水解原理及影响水解的因素

１.1 水解原理

. 尿素在高温下与水反应生成NH3和CO2，我们称之为尿素的水解。当温度高于６０℃时CO（NH2）2开始水解，温度达到８０℃时水解速度加快，145℃以上有剧增趋势，在沸腾的尿素水溶液中水解更为剧烈。' }6 z) R- h6 p3 x0 P

一般认为尿素水解最初转化为甲铵，最后分解成NH3和CO2。

2 （NH2）2 ＋ H2O 1 ]' Z! z/ B1 w) f, d

NH4COONH2: ~- S5 K# H9 \\% M+ ]4 U- {

NH4COONH2 ＋ H2O （ＮH4）2CO3

（ＮH4）2CO30 b5 |2 H1 Q' D

=8 ?# t; q, K. o% J: G

2NH3 + CO2 + H2O% A1 u% Y+ k8 M8 X5 ]- G, m

总反应为：+ e+ [, S# t; m y

NH4COONH2 + H2O' ]! k- a: g$ A( i 2NH3 + CO2

2影响尿素水解的主要因素

2.1 温度/ Z! g/ Q+ @% T7 _2 _) y# o; k. F+ m

尿素水解是吸热反应，提高温度有利于水解。从图1可见温度与水解速度的关系。# v# g; K9 O: p

( N6 ?. q4 F4 q' r1 U. A: X2.2 溶液浓度9 N; L1 s1 i, Z

尿素水解率与溶液中水的初始浓度有关，水的初始浓度越高（即尿素浓度越低），则尿素的水解率就越大。

2.3 停留时间

尿素水解率与停留时间成正比，停留时间越长，水解越充分。不同温度下尿素水解率与停留时间的关系见图2：4 h- z$ h# i0 E) u, m

+ |1 q% I6 e4 n$ C

) r4 o. F% q1 j; [! |

1.2.4 游离NH3 的影响

{尿素溶液中存在的游离NH3对水解有抑制作用。游离NH3的量增加，尿素水解率

降低。游离NH3与水解率的关系如图3：

m1 `\" h7 |4 h* h2 U

综上所述：尿素水解的程度取决于①反应温度、②工艺冷凝液中NH3和CO2的含量、③尿素的含量、④物料在反应器中停留的时间。在较高的反应温度下，如能保证足够长的反应时间，并及时取走水解生成的NH3和CO2 ，工艺冷凝液中的尿素基本可以完全水解。