尿素 CH4N2O

标题：尿素：高效氮肥之王，助力农业增产增收 | 全面解析其化学特性、用途与市场行情

在现代农业生产中，尿素（Urea）作为含氮量最高、应用最广泛的固体氮肥，被誉为“氮肥之王”。它不仅能为作物提供生长必需的氮元素，促进叶绿素合成与蛋白质生成，还在工业、环保、饲料等领域发挥着重要作用。凭借其高氮含量、易施用性和相对低廉的成本，尿素已成为全球农业生产不可或缺的基础农用化学品。

本文将为您系统梳理尿素的化学结构、物理与化学性质、最新市场价格、上下游产业链、生产工艺及农业与工业应用，并重点介绍企业采购、运输与科学使用的注意事项，助您全面掌握这一关键农资产品的核心价值。

一、尿素的基本化学信息

• 中文名称：尿素
• 英文名称：Urea 或 Carbamide
• 化学式：CO(NH₂)₂
• 分子式：CH₄N₂O
• 分子量：60.06 g/mol
• CAS号：57-13-6
• 结构式：

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      H₂N - C - NH₂
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  尿素是由一个羰基（C=O）连接两个氨基（-NH₂）组成的有机化合物，是哺乳动物蛋白质代谢的终产物之一，也是第一个人工合成的有机化合物（1828年维勒合成）。

二、物理性质

尿素是一种白色、无味、易溶于水的晶体，主要物理性质如下：

• 外观：白色颗粒状或结晶性粉末（农业级多为颗粒）
• 熔点：约 132–135°C（分解）
• 密度：约 1.32 g/cm³
• 溶解性：极易溶于水（约 108 g/100mL，20°C），微溶于乙醇，不溶于乙醚、氯仿
• 吸湿性：具有较强吸湿性，潮湿环境下易结块
• 挥发性：加热至高温会分解产生氨气

三、化学性质

尿素虽为有机物，但在水溶液中表现出一定的弱碱性，并可发生多种重要反应：

1. 水解反应：
   • 在土壤中，尿素在脲酶（由微生物分泌）作用下水解生成氨和二氧化碳：
     

     CO(NH₂)₂ + H₂O → 2NH₃ + CO₂

   • 氨进一步被硝化细菌转化为硝酸盐，供植物吸收。
2. 与酸反应：
   • 可与强酸形成盐类，如尿素磷酸盐、尿素硝酸盐，用于复合肥生产。
3. 缩合反应：
   • 高温下可生成缩二脲（Biuret），对植物有毒，因此需控制造粒温度。
   • 进一步缩合可生成三聚氰胺等，用于工业树脂。
4. 与甲醛反应：
   • 生成脲醛树脂，广泛用于胶黏剂、塑料制造。
5. 热分解：
   • 加热至150°C以上分解为氨和异氰酸，后者聚合为三聚氰酸。

四、中国近期市场价格范围（2025年10月更新）

根据2025年第三季度市场数据，国内尿素价格受煤炭、天然气原料成本及农业需求季节影响波动明显：

• 农业级大颗粒尿素（含氮量 ≥ 46%）： 价格区间：2,200 – 2,600元/吨（出厂含税价）
  主要产地：山西、内蒙古、新疆、山东、河南等地。
• 工业级尿素（低缩二脲含量）：约 2,800 – 3,200元/吨，用于车用尿素、树脂生产。

注：价格随春耕、秋播旺季上涨，淡季回落；出口政策、国际能源价格也显著影响国内市场。

五、上下游产业链分析

上游原料：

• 合成氨（NH₃）：由氮气和氢气在高压催化剂下合成，是尿素的核心原料。
• 原料来源：煤（中国主流）、天然气、焦炉气等。

下游主要产品与应用：

六、化工与农业应用范围

1. 农业应用（核心用途）

• 基肥与追肥：适用于水稻、小麦、玉米、棉花、果树、蔬菜等多种作物。
• 叶面喷施：低浓度尿素溶液可作叶面肥，快速补充氮素。
• 复合肥原料：与磷、钾肥混合制成NPK复合肥，提高肥效。
• 缓释肥载体：包膜尿素可延长肥效，减少流失。

2. 工业应用

• 环保领域：车用尿素溶液（32.5%水溶液）用于国六标准柴油车减排。
• 木材加工：脲醛树脂胶黏剂占人造板用胶的80%以上。
• 塑料与涂料：三聚氰胺-甲醛树脂用于高档涂料、层压板。
• 烟气脱硝：电厂、锅炉SNCR/SCR系统中作为还原剂。

七、主要生产工艺

尿素工业生产采用Bosch-Meiser工艺，以合成氨和二氧化碳为原料：

1. 合成反应：
   

   2NH₃ + CO₂ → NH₂COONH₄（氨基甲酸铵） NH₂COONH₄ → CO(NH₂)₂ + H₂O（脱水生成尿素）

2. 反应条件：
   • 高温（180–200°C）
   • 高压（140–250 atm）
   • 使用不锈钢反应器防腐蚀
3. 后续处理：
   • 蒸发浓缩、造粒成型（小颗粒或大颗粒）
   • 冷却、筛分、包装

中国以煤头尿素为主，西北地区依托煤炭资源建成多个大型尿素生产基地。

八、企业采购、运输与使用注意事项

1. 采购建议

• 明确用途：农业用选择大颗粒尿素（抗压强度高、不易破碎）；工业用需低缩二脲含量。
• 查验质量：检测氮含量（≥46%）、水分（≤0.5%）、缩二脲（≤1.0%）、粒度均匀性。
• 优选品牌：关注中石化、中石油、晋开、天润、心连心等大型化肥企业产品。

2. 运输与储存

• 运输方式：普通货物运输（非危化品），可用汽车、火车散装或袋装运输。
• 包装：内衬聚乙烯薄膜的编织袋（每袋50kg），或吨袋包装。
• 储存要求：
  • 干燥、通风、阴凉仓库，避免雨淋
  • 垛高不超过10袋，防止压结块
  • 远离强酸、强碱、氧化剂

3. 农业使用安全与科学施肥

• 深施覆土：尿素应深施入土（5–10cm），避免地表撒施造成氨挥发损失。
• 避免与种子混施：高浓度尿素会抑制种子发芽。
• 合理用量：过量施用导致烧苗、徒长、贪青晚熟。
• 配合磷钾肥：平衡施肥，提高氮肥利用率。
• 叶面喷施浓度：一般为0.5%–2.0%，避免高温时段喷洒。

4. 工业使用注意

• 车用尿素需使用高纯度工业级产品，防止堵塞SCR系统。
• 生产脲醛树脂时控制反应温度，减少游离甲醛释放。

结语

尿素不仅是保障国家粮食安全的“粮食的粮食”，更是连接农业与现代工业的重要纽带。从田间地头的增产增收，到城市道路上的清洁排放，尿素的身影无处不在。

随着“双碳”目标推进，尿素产业正向绿色低碳、高效利用、智能施肥方向发展。科学采购、合理施用、严控污染，才能真正发挥尿素的最大价值，助力农业可持续发展与生态文明建设。