尿素热解工作原理

尿素热解工作原理

尿素热解是指将尿素（H2NCONH2）在高温下分解成氨气和二氧化碳的化学反应。它是

一种重要的化学反应，被广泛应用于化肥、燃料和聚合物工业等领域。尿素热解的工作原

理与尿素分子的结构和化学性质密切相关，下面将对其进行详细阐述：

1.尿素分子的结构

尿素分子由两个氨基和一个甲酰基组成，化学式为H2NCONH2。它是一种有机化合物，分子量为60.06 g/mol。尿素的分子结构与含有双键的碳氢化合物类似，但其分子中的双

键被氧原子所代替。

2.尿素的物理性质

尿素在常温下为白色结晶体，易溶于水，但也能溶于乙醇和苯等极性溶剂。尿素具有

的糖类甜味，而且还具有很强的吸湿性。在300℃左右的高温下，尿素会发生热解反应。

3.尿素热解反应的机理

尿素热解反应的机理与尿素分子的结构密切相关。当尿素被加热到一定温度时，尿素

分子中的N-C-N键断裂，形成两个氨基和一个甲酰基自由基，同时释放出一分子的水分子。甲酰基自由基会被氧空气氧化为CO2，而氨基则被分解为氨气。

H2NCONH2 → H2O + CO2 + 2NH3

尿素热解的应用非常广泛。在化肥工业中，尿素热解可用于生产氨、尿素和硝酸等各

种氮化合物。在燃料领域中，尿素热解被用作SCR（选择性催化还原）技术的反应剂，用于减少柴油车辆废气中的氮氧化物排放。此外，尿素热解反应也被应用于高分子材料的制备、生物质转化和化学分析等领域。