尿素生产方法原理--尿素的合成..
简述尿素合成反应原理(一)
简述尿素合成反应原理(一)简述尿素合成反应引言尿素是一种重要的有机化合物，广泛应用于化工、农业等领域。
它的合成方法有多种，其中最著名的一种是Wöhler合成法。
本文将从原理、反应条件、反应机制等方面介绍尿素合成反应。
原理尿素的合成反应原理主要基于氨和二氧化碳的反应。
一般采用氨与二氧化碳在高温高压条件下催化反应，生成尿素。
该反应的化学方程式可表示为：2NH3 + CO2 -> NH2CONH2 + H2O反应条件尿素合成反应需要一定的反应条件才能高效进行。
以下是该反应的基本条件：•温度：通常在°C下进行。
•压力：通常在 atmospheres 压力下进行。
•催化剂：一般采用铜或铁催化剂。
反应机制尿素合成反应的机制较为复杂，涉及多步反应。
以下是该反应的基本步骤：1.吸附：氨和CO2分别在催化剂表面吸附。
2.氨分解：吸附的氨分解为氮和氢。
3.氨合成：吸附的氮与氢再次结合生成氨。
4.CO2分解：吸附的二氧化碳分解为一氧化碳和氧。
5.氨与一氧化碳反应：氨与一氧化碳发生反应生成尿素。
反应优化尿素合成反应的优化主要在于改善反应速率和选择性。
以下是一些常见的优化方法：•催化剂选择：不同的催化剂对反应速率和选择性有不同的影响，通过选择适合的催化剂可以提高反应效率。
•温度和压力控制：合适的温度和压力条件可以促进反应进行。
•反应物浓度：控制反应物的精确浓度可以提高反应的选择性。
应用尿素的广泛应用使得尿素合成反应成为一项重要的工业化学反应。
它不仅用于肥料生产，还应用于医药、染料、塑料等领域。
结论尿素合成反应是一种重要的有机化学反应。
在理解其原理、反应条件和反应机制的基础上，进行反应优化可以提高合成效率和产品选择性。
随着对尿素应用领域的不断拓展，该合成反应的研究和发展也将得到进一步的推动。
参考资料：•Vogel’s Textbook of Practical Organic Chemistry, 5th edition, A.I. Vogel, et al.•Organic Chemistry, T.W. Graham Solomons, et al.实验条件为了实现尿素的高效合成，需要控制一定的实验条件。
尿素生产原理、工艺流程及工艺指标
尿素生产原理、工艺流程及工艺指标1.生产原理尿素是通过液氨和气体二氧化碳的合成来完成的，在合成塔D201中，氨和二氧化碳反应生成氨基甲酸铵，氨基甲酸铵脱水生成尿素和水，这个过程分两步进行。
第一步:2NH3，CO2 NH2COONH4，Q第二步:NH4COONH2 CO(NH2)2，H2O,Q第一步是放热的快速反应，第二步是微吸热反应，反应速度较慢，它是合成尿素过程中的控制反应。
1、2工艺流程:尿素装置工艺主要包括:CO2压缩和脱氢、液氨升压、合成和气提、循环、蒸发、解吸和水解以及大颗粒造粒等工序。
1、2、1 二氧化碳压缩和脱氢从合成氨装置来的CO2气体，经过CO2液滴分离器与来自空压站的工艺空气混合(空气量为二氧化碳体积4%)，进入二氧化碳压缩机。
二氧化碳出压缩机三段进脱硫、脱氢反应器，脱氢反应器内装铂系催化剂，操作温度:入口?150?，出口?200?。
脱氢的目的是防止高压洗涤器可燃气体积聚发生爆炸。
在脱氢反应器中H2被氧化为H2O，脱氢后二氧化碳含氢及其它可燃气体小于50ppm，经脱硫、脱氢后，进入压缩机四段、五段压缩，最终压缩到14.7MPa(绝)进入汽提塔。
二氧化碳压缩机设有中间冷凝器和分离器，二氧化碳压缩机压缩气体设有三个回路，以适应尿素生产负荷的变化，多余的二氧化碳由放空管放空。
2 液氨升压 1、2、液氨来自合成氨装置氨库，压力为2.3 MPa(绝),温度为20?,进入液氨过滤器,经过滤后进入高压氨泵的入口,液氨流量在一定的范围内可以自调,并设有副线以备开停车及倒泵用.主管上装有流量计.液氨经高压氨泵加压到18.34 MPa(绝)，高压液氨泵是电动往复式柱塞泵，并带变频调速器，可在20—110%的范围内变化，在总控室有流量记录，从这个记录来判断进入系统的氨量，以维持正常生产时的原料N/C(摩尔比)为2.05:1。
高压液氨送到高压喷射器，作为喷射物料，将高压洗涤器来的甲铵带入高压冷凝器，高压液氨泵前后管线均设有安全阀，以保证装置设备安全。
尿素的原理
尿素的原理
尿素，化学式为CO(NH2)2，是一种无色、无臭、结晶性固体，是一种重要的有机化合物。
它在生物体中起着重要的作用，也在化工生产中有着广泛的应用。
那么，尿素的原理是什么呢？
首先，我们来看一下尿素的合成原理。
尿素最常见的合成方法是通过氨和二氧化碳的反应得到。
氨和二氧化碳在高温高压下反应，生成尿素和水。
这个过程被称为尿素合成反应，是工业上生产尿素的主要方法之一。
其次，尿素的原理还涉及到其在生物体内的代谢过程。
尿素是人体内的一种废物，它是由肝脏中的氨基酸代谢产生的。
氨基酸在体内代谢产生氨，而氨在肝脏中与二氧化碳结合生成尿素，然后通过尿液的形式排出体外。
这个过程被称为尿素循环，是人体内氮的代谢过程中的重要环节。
另外，尿素还有着良好的溶解性，这也是其原理之一。
尿素在水中有很高的溶解度，因此可以很容易地被人体代谢和排泄。
这也使得尿素在化肥生产和农业领域有着广泛的应用，因为它可以很容易地被植物吸收利用。
此外，尿素还可以通过水解反应产生氨气和二氧化碳。
这个过程在一些工业生产中有着重要的应用，比如在制备氨气和二氧化碳的过程中。
总的来说，尿素的原理涉及到其合成、生物体内的代谢过程、溶解性以及水解反应等方面。
它在工业生产、生物体内代谢以及农业领域都有着重要的应用，是一种非常重要的有机化合物。
通过深入了解尿素的原理，我们可以更好地理解其在各个领域中的应用，从而更好地利用和发展它的性能和功能。
尿素合成方式
尿素合成方式尿素是一种有机氮化合物，主要用于农业用肥和药用等方面，在工业上也用于制作各种化学制品，并活跃于水体中。
为了保证农业用肥的质量，尿素的生产必须遵循规范化的工艺流程，其中最重要的就是合成尿素的过程。
尿素的合成主要是用氮气、碳氢化合物和水反应而生成，这一反应称为“转化反应(Haber-Bosch反应)”，它是20世纪初分子结构与反应动力学研究中最重要的反应之一。
首先，氮和氢气被送入反应器，并通过电极加热，以温度高达400-450℃，并在压力接近200巴左右，将氮气和氢气以2: 3的比例完全混合，从而进行转化反应。
反应产物中含有大量的氧化氮污染物，而这些污染物可以在后续的净化步骤中分离出来。
接下来，尿素的净化过程首先要将含氧化氮污染物的废气进行碳酸钙吸附。
其次，将含有氢氧化物的混合气体置于活性炭塔中，在活性炭表面上，氢氧化物发生吸附反应，使其中的氧化氮减少30-70%。
最后，将尿素以水为溶剂，用蒸馏法将尿素从混合液中蒸发出来，从而得到纯尿素。
上述就是尿素的合成方法，总之，尿素的合成要经历气体混合、反应生成、净化处理和提纯四个步骤，这种过程具有较高的技术难度，同时也要求生产企业的设备具有良好的性能。
此外，在尿素合成过程中，应该注意以下几方面：第一，尿素生产企业应当遵守国家法规和行业标准，尊重环境保护，并严格管理生产环节，确保尿素生产的质量和安全。
第二，尿素生产企业应当加强设备维护，确保设备如反应器、管道、煤气轮机等的性能良好，具备良好的稳定性和安全性，以保证尿素的生产。
第三，尿素生产企业应当建立完善的安全管理制度，对生产现场的运行工作进行全面检查，并采取有效措施，确保工作环境的安全。
以上就是尿素合成方式，尿素合成的过程要求设备性能高，工作安全，严格检查，同时注意环境保护，这样才能保证尿素的质量和安全。
3-1尿素合成的基本原理
只要知道平衡时的温度和反应前液相中的n(NH3)／n(CO2)，
设反应前液相中二氧化碳为Imol、氨为amol、二氧化碳转化
为氨基甲酸铵的生成率为x，平衡温度为T（K）。则
故只要知道T及a值，就可以根据以上公式求出平衡时氨基甲 酸铵的生成率x。
第三种情况：
常温下氨基甲酸铵的生成反应进行得相当缓慢，但压力在
平衡转化率
工业生产中，氨基甲酸铵脱水生成尿素的反应主要在液相中进行，
速率很慢，不易达到化学平衡。在一定温度、压力条件下氨与二氧化 碳反应生成尿素，是一个慢速的、可逆的放热反应。
通常以尿素的转化率作为衡量尿素合成反应进程的量度。
由于实际生产中都采用过量的氨和二氧化碳反应，因此通常是以 二氧化碳为基准来定义尿素的转化率：
氨基甲酸铵的离解压力很难准确测定。因氨基甲酸铵在受热一旦 熔化时，便有部分氨基甲酸铵转化成尿素和水，所生成的尿素和水
分直接影响氨基甲酸铵的熔点，影响测定的准确性。
实验测得，固体氨基 甲酸铵在不同温度下的离
解压力数值如图3-1所示。
可以看出，当温度为59℃ 时，氨基甲酸铵的离解压 力为0.lMPa，说明在常压 下氨基甲酸铵温度高于
如图3-8所示为马罗维克算图中有五根标尺线，一组参数 曲线b和一个参考数点p，五根标尺线分别表示温度(℃)， n( H2O)/n(CO2)(b)，平衡常数K2，平衡转化率x(%)及 n(NH3)/n(CO2) (a)。要确定一个反应体系的平衡转化率时， 首先根据反应温度在标尺1上找到相应温度点A，将温度点A与 参考点p相连并延长连线与标尺3相交于B点，所得交点B的读 数即为该温度下的反应平衡常数。然后在标尺2上找出水碳比 为b的点C，在标尺5上找出氨碳比为a的点D，连接C和D二点， CD连线与参数曲线中代表同一b值的一条曲线相交于点F，最 后将平衡常数B点与参数曲线交点F相连，延长其连线与标尺4 相交于E点，E点所对应的数值即为该条件下体系达到平衡时
合成氨生产尿素原理
合成氨生产尿素原理合成氨是一种重要的化学原料，在农业、化肥、化工等领域有广泛的应用。
而合成氨生产尿素是一种重要的合成氨应用方式之一、下面将详细介绍合成氨生产尿素的原理。
尿素是一种重要的化学化肥，它含有高氮含量，是植物生长所必需的主要营养元素之一、合成氨生产尿素是通过将合成氨与二氧化碳（CO2）反应而得到的。
1.合成氨的生产合成氨的生产是通过哈伯-博什过程进行的。
该过程中，氮气和氢气在高温高压条件下经过催化剂的作用相互反应，生成合成氨。
具体反应方程如下：N2+3H2->2NH32.尿素的生产尿素是通过合成氨与二氧化碳反应而得到的。
该反应又称为尿素合成反应，是一种直接合成反应，具体过程如下：2NH3+CO2->NH2CONH2+H2O在反应中，两个合成氨分子与一个二氧化碳分子发生反应，生成一个尿素分子和一个水分子。
尿素合成反应需要在一定温度和催化剂的作用下进行。
通常情况下，反应温度为140-180摄氏度，压力为1.5-3.5兆帕。
常用的催化剂为铁或钨等金属。
3.尿素的后处理尿素合成反应后，还需要进行一系列的后处理步骤，以提高产物的纯度和质量。
主要包括冷凝、结晶、干燥等步骤。
首先，在尿素反应产生的气体中冷凝回收未反应的合成氨，并将其循环使用。
然后，通过加热和结晶，将含有尿素的溶液分离为尿素晶体和母液。
最后，通过干燥将尿素晶体中的水分蒸发掉，得到纯净的尿素晶体。
尿素晶体经过各种处理后，可以制成不同颗粒度的尿素颗粒，以适应不同的农业和工业需求。
总结：合成氨生产尿素的原理是通过合成氨与二氧化碳反应而得到尿素。
具体过程中，合成氨和二氧化碳在适当温度和压力下经过催化剂的作用相互反应，生成尿素和水。
尿素生产还需要进行冷凝、结晶、干燥等后处理步骤。
尿素是一种重要的化学化肥，在农业和化工领域有广泛的应用。
合成尿素原理
合成尿素原理
合成尿素是一种重要的化学反应，其原理是通过将二氧化碳和氨反应生成尿素。
这个过程通常被称为尿素合成反应。
尿素合成反应通常在高压和高温下进行。
首先，通过对空气进行氮的焚烧或通过空分设备获取纯氧以制备高纯度的氧气。
然后将氨气和制备好的氧气通过催化装置送入反应器中。
反应器内通常存在一种催化剂，通常是铁或铁钨复合物。
这些催化剂具有高效的活性，可以促进气相中氧气和氨气的反应。
在反应过程中，氧气和氨气发生氧化还原反应，产生一氧化碳和水。
一氧化碳继续与氨气反应，形成尿素的重要中间产物─氰酸。
接着，氰酸再发生水解反应，生成尿素和二氧化碳。
整个反应过程如下所示：
2NH3 + CO2 → NH2-COO-NH4 → H2N-CO-NH2 + H2O
在此基础上，后续还需要进行多个步骤的处理和纯化，以获得高纯度的尿素产品。
尿素合成反应是一项复杂的工业过程，但也具有广泛的应用。
尿素被广泛应用于化肥、医药、塑料等领域，对促进农业生产和人类生活都有重要意义。
尿素生产原理
第一章 尿素生产的工作原理第一节 合成尿素原理1．合成尿素总反应式由液氨与二氧化碳气体直接合成尿素的总反应式为：2NH 3(液)+CO 2(气) CO(NH 2)2(液)+H 2O(液)+Q这是一个可逆的放热反应。
2．合成尿素的两个步骤合成尿素分两步进行：第一步由氨与二氧化碳生成中间产物甲铵，其反应式为：2NH 3(液)+CO 2(气) NH 2COONH 4(液) +100kJ/mol第二步由甲铵脱水生成尿素，其反应式为：(合成尿素过程中的控制反应)NH 2COONH 4(液)CO(NH 2)2(液)+H 2O(液)mol3．使甲铵液处于液相状态的条件使甲铵液处于液相状态的条件：·温度必须高于其熔点154℃；·压力必须高于其平衡压力80kgf/cm 2。
4．尿素反应进行程度的表示方法以尿素的产率表示尿素的反应进行程度，由于尿素的生产都采用过剩氨，因此用二氧化碳转化率(2CO X )来表示尿素的产率：%CO 733.0%100733.0%%100CO CO 2222的重量尿素的重量反应液中尿素的重量的总量转化成尿素的+⨯⨯⨯=⨯=CO X 5．反应温度对二氧化碳转化率的影响反应温度对二氧化碳转化率的影响：二氧化碳平衡转化率随反应温度升高而逐渐增大，在温度为190～200℃之间出现一个最高值，而后二氧化碳平衡转化率随着反应温度的上升而下降，因为甲铵脱水生成尿素的反应是合成尿素过程的控制反应，此反应吸热，因而提高反应温度对生成尿素有利，但二氧化碳平衡转化率在190～200℃后随着反应温度的升高而降低的原因，可能是由于产生副反应的缘故。
6．氨碳比对二氧化碳转化率的影响氨碳比对二氧化碳转化率的影响：在水碳比一定时，N/C 越高，CO 2转化率增加；当N/C=2时2CO X 为40％，N/C=3时2CO X 为54％，N/C=4时 2CO X 为％。
7．水碳比对二氧化碳转化率的影响水碳比是指进入合成塔物料中水和二氧化碳的分子比由质量定律可知，增加水即增加生成物的浓度，不利于尿素的生成。
尿素生产原理
尿素生产原理
尿素是一种重要的化肥和工业原料，其生产原理主要包括合成氨和尿素合成两个步骤。
合成氨是尿素生产的第一步，而尿素合成则是将合成氨与二氧化碳进行反应制得尿素。
下面将详细介绍尿素的生产原理。
合成氨是尿素生产的第一步。
合成氨的方法有多种，其中最常用的是哈伯-王氏法。
该方法是利用氮气和氢气在高温高压条件下经过催化剂的作用生成氨气。
合成氨的反应方程式为N2 + 3H2 → 2NH3。
合成氨是尿素合成的重要原料，因此合成氨的质量和产量直接影响着尿素的生产效率和质量。
尿素合成是尿素生产的第二步。
尿素合成是将合成氨与二氧化碳进行反应制得尿素。
尿素合成的反应方程式为2NH3 + CO2 → (NH2)2CO + H2O。
在尿素合成过程中，需要使用合成氨、二氧化碳和合成尿素的反应器。
此外，还需要加入适量的催化剂和溶剂，控制合成反应的温度、压力和时间，以确保尿素的产率和质量。
尿素生产原理的关键是合成氨和尿素合成两个步骤。
在实际生产中，需要严格控制各项工艺参数，确保合成氨和尿素合成反应的顺利进行。
此外，还需要对原料和产品进行严格的质量检验，以确保生产出的尿素符合国家标准和客户要求。
总的来说，尿素的生产原理主要包括合成氨和尿素合成两个步骤。
合成氨是尿素的重要原料，而尿素合成则是将合成氨与二氧化碳进行反应制得尿素。
尿素的生产原理涉及到多个工艺步骤和参数控制，需要严格按照生产工艺进行操作，以确保生产出符合质量要求的尿素产品。
尿素生产方法原理--合成工艺条件的确定1
尿素合成工艺条件选择
合成的工艺条件与后 续的回收循环息息相 关。它也决定着整个 尿素生产过程的技术 路线。
因
此， 应
第一步，必须弄清楚在尿塔内
先
对 尿
的合成反应是怎样进行的？
素
合 第二步，分析各工艺条件对反
成
工
艺 应转化率究竟是如何影响的？
条
件
系 第三步，确定出最优的反应条
统
分 析
件。
尿素合成工艺条件选择
第一步，NH3(g)+ CO2(g) = NH4COONH2 (l) 第二步， NH4COONH2(l) = NH2CONH2(l)+H2O(l)
反应（1）:快速强放热可逆反应。其平衡转化率约为98%。 反应（2）:速度较为缓慢的弱吸热可逆反应，只有在液相中才 有明显的反应速度。其平衡转化率为55%～80%。
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四、尿素合成塔结构的研讨
1、中小型厂的合成塔为空筒，不设置内件，高径 比20，溶液呈平推流。
2、大型厂装有多孔塔板 设置塔板的目的：
防止物料反混 加强两相的接触
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工业尿塔处于气液两相流的原因：
• 不论何种尿素流程，从化学平衡角度来考察，尽 管CO2生成甲铵的转化率高达97%～98%，但不 能使CO2全部转化为甲铵，合成液中的确含有少 量游离态的CO2，至少还有2%～3%的CO2呈游 离态存在，并最终进入气相。
以下依次介绍各压力等级下的分解回收过程。先研讨高压 气提过程，再研讨压力更低的分解循环。
2、高压气提分离和高压圈循环
气提又称解吸，是一种分离液相混合物的操作，用一种气 体通过待分离的液体混合物，把易挥发的组分携带出来。
有利因素： 同样的温度和氨碳比条件下，加大水碳比可降低平衡压 力，即可在较低的压力下操作； 当压力一定时，水的存在提高了液相物系的沸点，也提 高了液相物系的冷凝温度，有利于热能的回收。
煤化工如何生产尿素的原理
煤化工如何生产尿素的原理
尿素是一种重要的化学品，广泛用于肥料、化肥、塑料、药品和化妆品等领域。
煤化工生产尿素的过程主要分为以下几个步骤：
1. 合成氨：首先，通过煤炭或天然气等原料制备氢气和氮气。
然后，将氢气和氮气在高温和高压条件下反应，生成氨气。
这个过程通常采用哈柏-博什过程或斯特劳斯-博什过程。
2. 合成尿素：将合成氨与二氧化碳反应，生成尿素。
这个过程叫做哈柏-博什法。
在这个过程中，氨气和二氧化碳通过催化剂反应，生成尿素。
这个反应通常在高温和高压条件下进行。
3. 结晶和分离：合成的尿素溶液经过结晶和分离过程，将尿素从溶液中分离出来。
通常采用蒸发和结晶的方法，将尿素溶液中的水蒸发掉，得到固体尿素。
4. 精制和包装：最后，将得到的固体尿素进行精制和包装，以便供应和使用。
需要注意的是，煤化工生产尿素的过程可能会因生产工艺、设备和原料等因素而有所不同。
以上只是一般的工艺流程，具体的生产过程可能会有所差异。
尿素合成的原理及工艺探讨
一、尿素合成的基本原理用氨合成尿素的反应，通常认为是按以下两个步骤，在合成塔内连续进行：第一步：氨作用生成氨基甲酸铵2NH3+CO2=NH4COONH2+Q1。
第二步：氨基甲酸铵脱水生成尿素NH4COONH2=CO（NH2）2+H2O-Q2这两个反应都是可逆反应。
第一个反应是放热反应，在常温下实际上可以进行到底，150℃时，反应进行的很快、很完全，为瞬时反应，而第二个反应是吸热反应，进行的比较缓慢，且不完全，这就使其成为合成尿素的控制反应。
尿素的生产过程要求在液相中进行。
即氨基甲酸铵必须呈液态存在。
温度要高于熔点145~155℃，因此，决定了尿素的合成要在高温下进行。
二、尿素合成工艺条件的选择1.过剩氨过剩氨是比较氨与二氧化碳的比化学反应量所多的氨。
常以百分率表示，或氨比二氧化碳表示。
过剩氨可以使反应的平衡趋向生成尿素的一方，使产率提高。
过剩氨也可以合成速度加快，提高尿素产率，过剩氨的存在，可与系统中的水结合，从而降低了水的浓度。
抑制了副反应的发生NH4COONH2+H2O→（NH4）2CO2（NH4）2CO→NH4HC03+NH2NH4HCO→NH4+ CO2+H2O过剩氨的增加过大。
二氧化碳转化率增加率也逐渐增加。
并且提高了合成塔内反应系的平衡压力：过剩氨的增加。
会破坏反应物的自然平衡。
为维持合成塔内顶定温度，就必须提高浓氨预热温度；过剩氨的增加。
会是反应混合物的比重下降。
所需反应釜的容积加大，处理未生成尿素的反应物的设备也更大。
动力消耗增加。
因此，在尿素水溶液全循环法中氨与二氧化碳比一般在3.5～4.1。
2. 水份从化学反应平衡考虑。
过量水的存在阻止合成反应向着生成尿素的方向移动。
促进氨基甲酸铵水解等付反应的进行。
造成CO2转化率的下降。
甚至引起合成与分解的操作条件恶性循环。
水的存在也使合成塔腐蚀加剧。
因此在水溶液全循环中。
正常生产时避免向合成塔内送水。
在过剩氨回收和液相循环中，也应力求减少水分进入合成塔，在工业生产中进行合成塔物料3. 温度和压力温度越高尿素达最大产率的时间越短。
尿素生产方法原理合成工艺条件的确定
尿素生产方法原理合成工艺条件的确定尿素是一种重要的化肥和化工原料，在农业生产和工业生产中都有广泛的应用。
尿素的生产方法主要包括合成尿素和生物法生产尿素两种。
合成尿素是目前主要的生产方法，其原理是通过氨和二氧化碳的化学反应合成尿素。
下面将从合成尿素的原理和合成工艺条件的确定两个方面来详细介绍合成尿素的生产方法。
一、合成尿素的原理合成尿素的原理是通过氨和二氧化碳的化学反应合成尿素。
具体的反应方程式如下所示：2NH3 + CO2 → NH2CONH2 + H2O从反应方程式可以看出，合成尿素的反应是氨和二氧化碳在一定的温度和压力条件下发生的。
在这个反应中，氨和二氧化碳首先要经过吸收装置吸收成氨水和碳酸氢铵，然后在合成反应器中发生化学反应生成尿素。
合成尿素的反应是一个放热反应，需要在一定的温度和压力条件下进行，才能得到较高的产率和较好的产品质量。
二、合成尿素的工艺条件的确定1. 温度条件合成尿素的温度条件是影响合成反应速率和产率的重要因素。
一般来说，合成尿素的反应温度要在150~200℃之间。
在这个温度范围内，反应速率较快，产率较高。
但是温度过高会导致能量消耗增加，温度过低又会导致反应速率变慢，产率降低。
因此，确定合成尿素的温度条件需要综合考虑反应速率、产率和能量消耗等因素。
2. 压力条件合成尿素的压力条件也是影响反应速率和产率的重要因素。
一般来说，合成尿素的反应压力要在150~200大气压之间。
在这个压力范围内，反应速率较快，产率较高。
但是压力过高会增加设备的投资和运行成本，压力过低又会导致反应速率变慢，产率降低。
因此，确定合成尿素的压力条件也需要综合考虑设备投资、运行成本和产率等因素。
3. 催化剂合成尿素的反应需要催化剂的存在。
常用的催化剂有金属氧化物、铁氧化物、铬氧化物等。
催化剂的选择和使用对合成尿素的产率和产品质量有重要影响。
因此，确定合成尿素的催化剂种类、用量和使用条件也是合成尿素工艺条件的重要内容。
合成氨生产尿素基础学习知识原理
尿素合成氨生产原理一、生产原理尿素分子式(NH2)2C0，是由液氨和二氧化碳，在尿素合成塔反应生成铵基甲酸铵(甲铵)，其中一部分脱水生成尿素，其反应式为：2NH3十C02＝NH2COON4NH2C00NH4 ＝ NH2CONH2十H20根据此反应机理，采用不同的压力、温度、氨碳比，形成各种生产工艺。
二、二氧化碳汽提工艺二氧化碳汽提工艺特点是合成压力低，氨碳比低，反应率高而不设中压回收系统，流程短。
缺点是由于氨碳比低，反应物料为酸性介质腐蚀性较强，为防腐蚀在二氧化碳气中添加氧较多达到0．55％～0．7％，如操作不当在合成塔顶排气中会产生过量氧与氢的爆炸性气体，故在高压洗涤器设有防爆板。
在改进型二氧化碳汽提工艺中，为防止合成塔排气形成爆炸性气体，而采取了将二氧化碳气中氢脱除的方法即二氧化碳压缩机出口气体先经过气体加热器将气体加热，进入脱氢反应器(装有把催化剂)，然后再将气体冷却，这样增加了三个高压设备，增加了投资。
在70年代一些二氧化碳气提尿素老厂进行技术改造，采用加双氧水技术进行防腐蚀，减少了向二氧化碳气中加氧气量，使其达不到氧氢混合爆炸范围，该项技术己得到推广应用。
现将典型的二氧化碳汽提尿素的生产流程介绍如下：1．原料液氨和气体二氧化碳的压缩由界外供给的液氨，用高压氨泵将压力提高到16．0兆帕，经氨加热器进一步加热到70℃，送入高压喷射器，将高压洗涤器出来的甲铵液增压，一并送人高压冷凝器的顶部。
由界外送来二氧化碳气体，经二氧化碳压缩机压缩至13．79兆帕进入其汽提塔底部。
2．合成和汽提在高压甲铵冷凝器上部送人新鲜的液氨，含有氨和二氧化碳的气提气以及循环返回系统的甲铵液也在14兆帕下送入，出口温度为168～170℃，氨／二氧化碳为2．8～2．9。
换热器用压力0．4兆帕温度143℃的沸水冷却，物料中的气体被冷凝，并反应生成甲铵，放出冷凝热和生成热，产生0．4兆帕的蒸汽，用于后续工序。
在高压冷凝器中，使氨与二氧化碳全部生成甲铵，大约有78％的氨和70％二氧化碳冷凝成液体，生成的甲铵液与末冷凝的气体从底部各自的管离开高压甲铵冷凝器，进入合成塔底部。
谈尿素生产的原理及工艺流程
谈尿素生产的原理及工艺流程摘要：在尿素的生产过程中应该尽量避免造成设备的腐蚀，防止发生安全事故，节约成本，实现企业生产长期稳定的进行，促进企业更好地发展。
关键词：尿素；生产；原理；工艺流程1尿素生产的基本原理1.1尿素合成的反应机理。
由氨和二氧化碳合成尿素的总反应式为：2NH3（l）+CO2（g）=CO（NH2）2（l）+H2O（l）（1）式（1）是一个可逆的放热反映，因受化学平衡的限制，NH3 和CO2 合成只能部分转化为尿素。
关于合成尿素的反应机理有多重说法，但一般认为反应是在液相中分两步进行的。
第一步，液氨与二氧化碳反应生成液态氨基甲酸铵，故称为甲胺生成反应：2NH3（l）+CO2（g）=NH4COONH2（l）+119.2kJ·mol-1 （2）式（2）是一个快速、强放热的可逆反应，如果具有足够的冷却条件，不断地将反应热取走，并保持反应进行过程的温度低到足以使甲胺冷凝为液体，这个反应容易达到化学平衡，而且平衡条件下转化为甲胺的程度很高。
压力对甲胺的生成速率有很大影响，加压有利于提高反应速率。
第二步，甲胺脱水反应，生产尿素： NH4COONH2（l）=CO（NH2）2（l）+H2O （l）-15.5kJ·mol-1 （3）式（3）是一个吸热的可逆反应，甲胺在固相中脱水速率极慢，只是在熔融的液相中才有较快的速率。
因此甲胺脱水主要是在液相中进行的，并且是尿素合成中的控制步骤。
脱水反应达到平衡时，甲胺的转化率只有 50%~70%，有相当数量的反应物未能反应生成尿素。
1.2尿素合成反应速率。
尿素合成反应过程是一个复杂的气液两相过程，在液相中进行着化学反应。
体系中既有传质过程，也有化学反应。
传质过程包括：气相中的氨与二氧化碳转入液相和水由液相转入气相。
液相的化学反应包括：氯与二氧化碳化合生成甲铵及甲铵转化为尿素和水。
当反应物系建立平衡时，气液和相间存在着平衡，同时液相内存在着化学平衡。
尿素的合成工艺
第四步尿素溶液加工，实际上是尿素溶液浓缩 结晶造粒生产尿素颗粒成品或液态尿素的过程。 造粒塔排放的粉尘和NH3会对大气环境造成污染， 但对水环境不会有很大的影响。
尿素合成塔结构和流程
尿素合成塔是氨和 二氧化碳反应生成尿素 的场所，是整个尿素装 置的核心设备。尿素合 成塔的结构是圆柱形的 塔体，内设若干块阻止 物料返混的塔板。可以 看成是由若干个串联的 、混合的小室组成。虽 每个小室接近理想混合 型，但就整个塔来说， 其流动状况却接近理想 置换型。
铵处于在高温情况下容易分解为氨，二 氧化碳，因而使尿素的转化率下降，所 以尿素在合成过程中操作压力一般应大 于其它的平衡压力。平衡压力值是不固 定的，它随着物料组分不同，NH3/CO2、 H2O/CO2及温度不同，平衡压力也不同。
（3）氨碳比
用过量氨的过量率及氨碳比（NH3/CO2） 两种形式表示。根据平衡移动原理可知，增加反应物 NH3的浓度，反应有利于向生成物方向进行，必然能够 提高二氧化碳的转化率。过量氨的优点： 过量氨的优点： a、 增加反应物的浓度，必然增加尿素的转化率。 b、 可以与反应生成的水作用，降低水的活度，使平衡向 生成尿素和方向进行。 c、 过量氨可以控制合成塔自然和维持最合适的反应温度 d、 系统内过量氨还可抑制其他副反应，并能降低腐蚀作 用。
(1)水溶液全循环法
水溶液全循环法是将未反应的氨和二氧化碳用 水吸收生成甲铵或碳酸铵水溶液返回合成系统的 生产方法。 未转化物需两段分解，三段吸收。流程较长 且分解压力不高，分解气的冷凝热除小部分被利 用外，其余须用冷却水移走，能耗较高。此外， 循环甲铵液量大，甲铵泵易腐蚀，且发生结晶堵 塞时，操作维修麻烦。
（1）温度 是吸热较弱，速度较慢。随
着温度上升，甲铵脱水反应平衡常数增 大；甲铵脱水反应速度 也加快。因此， 提高温度对尿素的反应有利。但是必须 指出，温度不能随意的升高，在测定温 度与转化率关系中表明，在某一温度下 转化率有极大值。当超过此温度后平衡 转化率反而下降。
生产尿素的几种工艺及方法
2．中压分解与回收
从气提塔底部出来的含有低残留量二氧化碳的溶液减压至1．765兆帕，进人中压分解分离器顶部，减压释放出的气体和溶液在此进行分离。溶液中残留的甲铵在底部分解器分离。
在合成塔顶部出气中除氨、二氧化碳外，还有氧、氮、氢、惰性气体等，送人高压洗涤器。高压洗涤器下部是直立管壳式浸没冷凝器，器内充满液体，气体鼓泡向上通过，上部为鼓泡段。液体出鼓泡段，一部分从内溢流管返回浸没冷凝段底部，一部分外流出去进入喷射泵的吸入口。出口甲铵液的温度保持在160℃，为了防止冷却过度，管外用热水冷却，热水在一个封闭的加压系统中用循环水泵循环。从高压洗涤器顶部出来还含氨、二氧化碳气的惰性气进入吸收塔，被冷凝液吸收后放空。送入吸收塔的冷凝液是从氨水贮槽分别用解吸塔给料泵及升压泵经过顶部加料冷却器送人吸收塔的上段填料层，用闪蒸槽冷凝液泵将闪蒸槽冷凝液送人下段填料层，在塔底所得的稀甲铵液，部分返回下段填料层循环吸收，部分送人低压洗涤器中吸收从低压甲铵冷凝器出来的氨和二氧化碳。最终甲铵液从低压洗涤器或吸收器液位槽底部进入高压甲铵泵，升压后经高压洗涤器返回甲铵冷凝器。
回流氨送入顶部塔板，除去出塔气体中的微量二氧化碳和水。
回流液氨经氨升压泵从液氨贮槽抽出送往中压吸收塔顶部。中压吸收塔出塔的溶液经高压碳铵液泵再经高压碳铵预热器预热后，返回到合成回收。
含有惰性气体的氨气离开中压吸收塔顶部在氨冷凝器中冷凝，冷凝的液氨和含有氨的惰气进人液氨贮槽，由氨回收塔出来的氨和惰性气体则送往中压氨洗涤吸收塔，与逆流冷凝液进行接触洗涤，将气氨回收。从中压氨洗涤吸收塔底部出来的氨水溶液经离心泵返回到中压吸收塔。
尿素生产方法原理--尿素的合成.概要
尿素的缩合： 2NH2CONH2 = NH3 + NH2CONHCONH2
13
尿素的异构：
NH2CONH2 == NH4 –N=C=O == NH3 + HNCO 在合成条件下，几乎不存在此副反应 在后续的蒸发工序中，由于溶液处于减压条件 下， NH3 和 HNCO 均转入气相，再加上蒸发温 度高，促进了异构化尿素的损失。
实际合成相图是由二元相图演变而来
超临界NH3-CO2二元共沸相图的形状结以及 气液相平衡变化规律，是尿素合成实际相图NH3 一CO2一H 2O三元系以及NH3一CO2一H 2O — NH2CONH2四元系相图的基础。
2、NH3一C02一H 20 三元相图结构 在NH3一C02二元系中加入高沸点难挥发组 分H20后，即成为NH3一C02一H 20三元系，是尚 未生成尿素的介稳态相图。随着H20的进入，二元 物系的沸点会进一步升高，因而原来的二元相图 形状会发生如下变化：沸腾环上移；相图的液相 范围会进一步扩大；二元共沸点温度升高，共沸 点组成的NH3／CO2略微升高。通常将NH3一C02 一H 20三元系表示为NH3一C02(H2O／CO 2为定 值)似二元系。
4、四元体系
41
EA：纯NH3在Ur+H2O混合物中的溶解度 随着CO2的加入，其溶解度增加，一直到 最大溶解度，即顶脊点。若继续增加CO2 含量，溶解度又下降。
气
② 注意OA 线的倾斜方向； ③ 三相点的 p、t 数值；
0.518 O B -56.5 t/℃
④ 干冰的升华条件。 CO2 的相图
作业
3、相图在尿素合成中的应用
共沸点
1、二元体系：
尿素合成时较高压力和温度 都已超过原料NH3和CO2的 临界状态 临界状态：纯物质的气、液 两相平衡共存的极限热力状 态。物质的气态和液态平衡 共存时的一个边缘状态。 较高压力
尿素的生产工艺
一次蒸发：需3.3kPa以上的真空度；
二次蒸发：2.7kPa－3.3kPa，130 ℃,蒸发浓度75－95％；
6.7kPa，130－140 ℃,蒸发至熔融态（99.7％ ） 。
造粒
原理：自然风从造粒塔的底端吹入，尿素液
从顶端落下，冷却成粒。
塔高：86米
六、尿素的前景展望
现状：
天然气生产尿素成本：1200/吨 煤生产：900/吨 市售价：1100/吨
前景：
彩色尿素 车用尿素：缩二脲含量小于0.8%
CO (NH2)2 + H2O = 2NH3 + CO2
四、工离器
甲铵冷凝器
碳铵
中压洗涤塔
氨吸收塔
低压吸收塔
氨喷射泵 合成塔 氨汽提塔
中压吸收塔 中压分解塔
氨冷凝器 低压分解
氨受槽 低压冷凝系统
水解系统
冷凝液储罐
真空系统
浓缩系统
造粒塔 成品
尿素装置中的蒸汽
在液相中甲铵被脱水生成尿素和水和第一步相比这个吸热平衡反应很慢因此被称为尿素合成的控制反应
尿素的生产工艺
一、尿素的简介 二、尿素的生产方法 三、尿素的合成原理 四、工艺流程 五、尿素溶液的蒸发和造粒 六、前景展望
一、尿素的性质
物理性质：
尿素(Urea )，碳酰二氨，CO(NH2)2 纯尿素为白色、无味、无臭的针状或棱柱状晶体 常压下熔点为132.7℃
高压蒸汽（12.5MPa，525℃） 过热
电厂蒸汽（3.6MPa，360℃）
装置中用的最多的蒸汽（2.2MPa，219℃） 低压蒸汽（0.35MPa，145℃） 增压蒸汽（0.45Mpa，150℃）：由2.2Mpa和0.35MPa蒸汽混合
简述尿素的生成过程
简述尿素的生成过程一、引言尿素是一种广泛应用于农业、化工等领域的有机化合物，其主要用途是作为氮肥和原料。
尿素的制备方法有多种，其中最常见的是通过合成氨和二氧化碳反应生成尿素。
本文将详细介绍尿素的生成过程。
二、尿素的化学结构在介绍尿素的生成过程之前，我们先来了解一下尿素的化学结构。
尿素分子式为（NH2）2CO，它由两个氨基和一个羰基组成。
在水溶液中，尿素会发生水解反应，生成两个氨基离子和一个碳酸根离子。
三、制备尿素的方法1. 需要原材料：合成氨和二氧化碳制备尿素最常用的方法是通过合成氨和二氧化碳反应生成尿素。
这种方法需要使用大量的合成氨和二氧化碳作为原材料。
2. 反应条件：高温高压下进行该反应需要在高温高压下进行。
通常情况下，反应温度为180-200°C，压力为150-200 atm。
3. 催化剂：铁催化剂该反应需要使用铁催化剂，一般使用铁塔作为反应器。
4. 反应过程尿素的生成过程可以分为两个步骤：（1）合成甲酰胺：首先，合成氨和二氧化碳经过催化剂的作用，生成甲酰胺。
CO2 + 2NH3 → NH2COONH4NH2CO ONH4 → NH2CONH2 + H2O（2）合成尿素：然后，甲酰胺经过脱水反应，生成尿素。
NH2CONH2 → CO(NH2)2 + H2O四、总结综上所述，通过合成氨和二氧化碳反应生成尿素是一种常见的制备方法。
该反应需要在高温高压下进行，并使用铁催化剂。
尿素的生成过程可以分为两个步骤：首先生成甲酰胺，然后再通过脱水反应生成尿素。
这种方法可以生产出高纯度的尿素，并且具有较高的产量和效率。
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第一节 尿素的合成
• 一、化学平衡
• 二、相平衡 • 三、合成工艺条件的确定 • 四、尿素合成塔结构的研讨
2
一、化学平衡
1、合成反应过程步骤：
（1） NH3与CO2混合物形成液相，并大部 分以NH4COONH2形式存在。
（2）氨基甲酸铵脱水生成尿素。
一、化学平衡
2、合成的化学原理：
12
尿素的缩合： 2NH2CONH2 = NH3 + NH2CONHCONH2
13
尿素的异构：
NH2CONH2 == NH4 –N=C=O == NH3 + HNCO 在合成条件下，几乎不存在此副反应 在后续的蒸发工序中，由于溶液处于减压条件 下， NH3 和 HNCO 均转入气相，再加上蒸发温 度高，促进了异构化尿素的损失。
气
② 注意OA 线的倾斜方向； ③ 三相点的 p、t 数值；
0.518 O B -56.5 t/℃
④ 干冰的升华条件。 CO2 的相图
作业
3、相图在尿素合成中的应用
共沸点
1、二元体系：
尿素合成时较高压力和温度 都已超过原料NH3和CO2的 临界状态 临界状态：纯物质的气、液 两相平衡共存的极限热力状 态。物质的气态和液态平衡 共存时的一个边缘状态。 较高压力
水的相图分析
三相点与冰点的区别
三相点是物质自身的特性，不能加以改变，如 H2O的三相点 T 273.16 K , p 610.62 Pa . 冰点是在大气压力下，水、冰、气三相共存。当大气 压力为 105 Pa时，冰点温度为 273.15 K ，改变外 压，冰点也随之改变。 冰点温度比三相点温度低 0.01 K是由两种因素造成的：
1. 相律
(2) 独立组分数（number of independent component） 定义： C = N - ( s + r )
在平衡体系所处的条件下，能够确保各相组成 所需的最少独立物种数（或是能随心所欲地改变其
数量的物质数目）称为独立组分数。它的数值等于
体系中所有物种数 N 减去体系中独立的化学平衡数 s ，再减去各物种间的浓度限制条件r。
6
图 2-2-2
Mavrovic 平衡转化率算图
尿素合成系统的热力学模型
9
平衡常数:
K1=(1-x-c)(a+b+x+2c-1)2/c(a-2+2c)2 K2 = x (b+x) / (1-x-c) (a+b+x+2c-1)
10
CO2平衡转化率经验公式：
11
5、尿素合成的副反应：
尿素的水解： NH2CONH2 + H2O = NH3 + CO2 已生成的尿素： 60℃以下基本不水解 100 ℃以上才显著 140 ℃以上水解速度剧增 因此：应力求减少尿液在高温下的停留时间 另外，氨含量高的尿素溶液水解速度慢
31
相图及其它用
由分子热力学可得知，正常的二元混合物， 若反应放热，则二元物系是一个具有最高沸点的 二元共沸混合物。由于NH3与CO2的强放热效应， 使得两者混合物具有极强的最高共沸属性，二元 共沸点的位置大致处于NH3／CO2=2．0，即甲铵 2附近处，该处液相与气相组成相同。
tR线
在温度tR 、压力P下， A点为纯NH3系统点，B点 为纯CO2系统点，两点及沸 腾环之间的物料均属超临界 流体态。C点位于相图液相 区，故而C混合物呈现液相 性质；D点位于气相区，呈 现气相性质。E点处于沸腾 环内的气液混合区，E混合 物并不是单相的，分别由气 相V1和液相L1表示。
4、四元体系
41
EA：纯NH3在Ur+H2O混合物中的溶解度 随着CO2的加入，其溶解度增加，一直到 最大溶解度，即顶脊点。若继续增加CO2 含量，溶解素合成过程中相平衡关系对于合成 和回收未转化物的工艺条件的确定是 十分重要的
15
相图基本知识
相律用图解的方法表示出来，即用相平衡状态图研究由一种 或数种物质所构成的相平衡系统的性质（如沸点、熔点、蒸汽压、 溶解度等）与条件（如温度、压力及组成等） 的函数关系，这 种关系的图叫相图（phase diagram）。 按组分数划分 单组分系统 二组分系统 三组分系统
相图的分类
完全互溶系统 部分互溶系统 按组分间相互溶解情况划分 完全不互溶系统 蒸气压 组成图 沸点 组成图 按性质组成划分 熔点 组成图 温度 溶解度图 ……
• 相图的应用： 1.工业生产中就是利用盐类溶解度的变化 规律，通过对其相图的分析来分离纯盐；制 备盐类的水合盐；由单盐合成各种复盐，或 将复盐分解为单盐。 2.指导生产流程的安排，如何选择生产工 艺，制备合格产品应该蒸发多少水量或者添 加多少水量
三元体系：
t3
LX和GX：顶脊点 t3-t2-t1：液相顶脊线
38
3、共沸点和顶脊点
共沸点的特征：①温度一定，饱和蒸汽压最低； ②压力一定，沸点最高； ③气液平衡组成相同。
顶脊点的特征：①压力和溶剂量一定，温度最高； ②温度和溶剂量一定，压力最低； ③不是三元系统的共沸点。
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NH3一C02一H 20 —NH 2CONH2四元相图结构 在NH3一C02一H 20三元系中加人高沸点组 分NH2CONH2或NH2CONH2和H20混合物后， 即成为NH3一C02一H 20 —NH 2CONH2四元系。 在尿素合成反应过程中系指三元系发生合成反应 而成的过渡态相图和稳态相图(平衡态)。 随着H20和NH2CONH2的生成，三元物系的 沸点进一步升高，原三元相图形状会发生如下变 化：沸腾环扩大上移；液相范围更为扩大；共沸 温度升高，其组成向NH3 ／ C02高的方向飘移。 通常将NH3一C02一H 20 —NH 2CONH2四元系表 示为NH3 - C02(H 20 ／ NH 2CONH2为定值， H 20 ／ C02 为定值)似二元系。
** f f 2 指定了压力和温度，
在盐水体系中，自由度为温度和盐类的浓度
实例
增加压力可以使冰的熔点降低为－1.104 ℃ 1) 人站在冰刀上溜冰, 冰刀下的冰熔化. 2) 细铁丝穿过冰层.
冰
重物
【例】滑冰鞋下面的冰刀与冰接触面的长度为
7.62×10－2 m，4.45 ×10－2 m，60kg，求 该压力下冰的熔点是多少? 已知：冰的摩尔熔化热为6.01 kJ.mol－1，Tf =273.2 K, 冰的密度为920 kg.m－3 水的密度 为1000 kg.m－3。
实际合成相图是由二元相图演变而来
超临界NH3-CO2二元共沸相图的形状结以及 气液相平衡变化规律，是尿素合成实际相图NH3 一CO2一H 2O三元系以及NH3一CO2一H 2O — NH2CONH2四元系相图的基础。
2、NH3一C02一H 20 三元相图结构 在NH3一C02二元系中加入高沸点难挥发组 分H20后，即成为NH3一C02一H 20三元系，是尚 未生成尿素的介稳态相图。随着H20的进入，二元 物系的沸点会进一步升高，因而原来的二元相图 形状会发生如下变化：沸腾环上移；相图的液相 范围会进一步扩大；二元共沸点温度升高，共沸 点组成的NH3／CO2略微升高。通常将NH3一C02 一H 20三元系表示为NH3一C02(H2O／CO 2为定 值)似二元系。
1.相律
（3）自由度（degrees of freedom） 确定平衡体 系的状态所必须的独立强度变量的数目称为自由 度，用字母 f 表示。这些强度变量通常是压力、 温度和浓度等。 如果已指定某个强度变量，除该变量以外的其它强 * f 度变量数称为条件自由度，用 表示。 f * f 1 例如：指定了压力，
加热和冷却 超临界NH3-C02二元共沸物系的相变规 律与常规的挥发性物系是相同的。在相同 的合成压力下，加热或者冷却单相物系或 气液混合物，同样会发生相状态的变化。
(1)加热溶液C(C点) 加热处于液相区的组成为c的熔融混合液，物系 温度逐渐升高，到达t1温度的C1点时为物系沸点； 继续升温时，物系进入气液混合区，当温度到达t2 时，系统点C2分离成气相V2和液相L2。 (2)冷却气体D(D点) 同理，冷却处于气相状态的D点，物系在t3时 到达冷凝点(即露点)，状态点为D1；继续降温， 进入气液混合区，随后逐渐出现气液两相；当温 度为t4时，系统点D2分离成液相L3和气相V3。 (3)气液混合物E(E点) 对于原为气液混合物的E点，当将其加热时 会变成单一气态混合物E1，而当其冷却时会成为 液态(或固态)混合物E2。
（1）因外压增加，使凝固点下降 0.00748 K ；
（2）因水中溶有空气，使凝固点下降 0.00241 K。
判断题： 对于水的单组分体系， 在三相点温度以下，增
加压力，可以使水蒸气
液化。
吉林树挂 [ H2O (g) H2O (s) ]
A P / MPa C
读图要点：
固 液
① 读懂点、线、区的含义；
1. 相律
(1) 相（phase） 体系内部物理和化学性质完 全均匀的部分称为相。相与相之间在指定条件下 有明显的界面，在界面上宏观性质的改变是飞跃 式的。体系中相的总数称为相数，用 表示。 气体 不论有多少种气体混合，只有一个气相。 液体 按其互溶程度可以组成一相、两相或三 相共存。 固体 一般有一种固体便有一个相。两种固体粉 末无论混合得多么均匀，仍是两个相（固体溶液 除外，它是单相）。
NH3(g)+ CO2(g) = NH4COONH2 (l) △H=-100.5KJ/mol 2-2-1 NH4COONH2(l) = NH2CONH2(l)+H2O(l) △H=27.6KJ/mol 2-2-2
总的化学反应式： NH3 + CO2 = NH2CONH2 + H2O
4
3、尿素的合成条件 高温（180~210℃）高压（13~24MPa）液相中 4、相律分析