مشخصات
اوره
اوره یا کرباماید (Carbamide)، ترکیبی آلی با فرمول شیمیایی CO(NH2)2 است. بیش از ۹۰٪ از تولید کود شیمیایی اوره به
عنوان منبع غذایی حاوی نیتروژن برای گیاهان تولید میشود و بیشترین نیتروژن موجود
در کودهای جامد را به خود اختصاص داده است. از کاربردهای دیگر اوره میتوان به
تولید رزینهای مختلف مانند رزین اوره-ملامین-فرمالدهید اشاره کرد. اوره محلول در
آب برای حذف NOx خروجی از اگزوز خودروهای دیزلی مورد استفاده قرار میگیرد. از این
ماده شیمیایی همچنین در تهیه کرمهای دست و صورت استفاده میشود. از دیگر
کاربردهای اوره میتوان به خوراک دام، غبارات باور کننده ابرها، مواد ضد حریق، سفید
کننده دندان و.. اشاره کرد.
فرآیند
تولید اوره
اوره در ابتدا به شکل صنعتی از روش آبدار کردن کلسیم سیانامید
به دست میآمد؛ با این حال پیشرفت در فناوری تولید آمونیاک منجر به توسعه روش
مستقیم تولید اوره از آمونیاک و کربن دیاکسید شد. در روش کنونی، این دو ماده با
همدیگر واکنش میدهند تا کربامات آمونیوم تولید شود. در مرحله بعد کربامات آمونیوم
با از دست دادن یک مولکول آب به اوره تبدیل میگردد؛ این دو واکنش به شکل زیر
انجام میشوند:
2NH3 + CO2 → NH2COONH4 (Ammonium carbamate)
NH2COONH4 →
H2O +
NH2CONH2
(Urea)
با توجه به خورندگی بالای محلول کربامات و شرایط ویژه سنتز
اوره در فشار حدود ۱۴۵ اتمسفر و دمای ۱۷۰-۱۸۴ درجه سلسیوس، فناوری به کار گرفته
شده در این صنعت به ویژه در حوزه مهندسی فرآیند و متالورژی بسیار پیشرفته است.
بعد از تشکیل اوره، خوراک واکنش نداده جداسازی و به فرآیند
باز میگردد. در این مرحله، محلول اوره با گذر از دو مرحله تبخیر در فشار خلا،
تغلیظ شده و به واحد گرانولسازی ارسال میشود. گرانول اوره مانند کرهای سفید با
فطر ۲-۴ میلیمتر است. با توجه به بازگردانی کامل خوراک واکنش نداده به فرایند
(بدون هدررفت) و همچنین استفاده از گاز CO2 برای جداسازی این مواد، به
این فرآیند “CO2 striping-
total recycle” گفته میشود. واحد اوره شرکت کود
اوره لردگان تحت لیسانس شرکت استامی کربن هلند و با ظرفیت تولید روزانه ۳۲۵۰ تن،
در سرویس قرار دارد.
کاربرد
اوره
بخش عمده از تولید اوره در دنیا (بیش از 90%) به منظور
استفاده به عنوان کودهای شیمیایی حاوی نیتروژن است. در کاربردهای عمومی، اوره
دارای بالاترین مقدار ازت در میان تمامی کودهای جامد نیتروژنی میباشد (7/46%). بر
این اساس اوره پایینتر هزینه حمل و نقل را به ازاء هر واحد از تغذیه نیتروژنی به
بار میآورد.
اوره در خاک، هیدورلیز شده و به آمونیاک و دی اکسید کربن
مبدل میگردد. آمونیاک حاصل از این فرایند، توسط باکتریهای موجود در خاک به
نیترات اکسید میشود و در نتیجه میتواند توسط گیاه جذب گردد. اوره همچنین در
بسیاری از موارد، در فرمولاسیون چند جزئی کودهای جامد نیز، مورد استفاده واقع میشود.
از آنجا که اوره به میزان زیادی محلول در آب است، بنابراین برای استفاده در محلولهای
کودی نیز بسیار مناسب است.
اوره،
ماده اولیه برای تولید بسیاری از ترکیبات شیمیایی مهم است، مانند:
v
انواع پلاستیک، به ویژه زرینهای فرمالدئید اوره
v
انواع چسب، همچون اوره فرمالدئید و اوره ملامین فرمالدئید که در ساخت تخته سه
لایی مخصوص آب کاربرد دارد.
v
سیانات پتاسیم، یکی دیگر از محصولات صنعتی (خوراکی)
Granular Urea Specifications