尿素(Urea),又称脲、碳酰胺,化学式是CH4N2O或CO(NH2)2,是一种白色晶体,无味无臭,易溶于水、苯,微溶于氯仿。尿素是简单的有机化合物之一,是哺乳动物和某些鱼类体内蛋白质代谢分解的主要含氮终产物,可以用作化肥、动物饲料、胶水稳定剂和化工原料等。因为在人尿中含有这种物质,所以取名尿素。作为一种中性肥料,尿素适用于各种土壤和植物。它易保存,使用方便,对土壤的破坏作用小,是使用量较大的一种化学氮肥。尿素含氮(N)46%,是固体氮肥中含氮量高的。工业上用氨气和二氧化碳在一定条件下合成尿素。
应用
工业领域
(1)尿素可以大量作为三聚氰胺、脲醛树脂、水合肼、还原棕BR、酞青蓝B、酞青蓝Bx、味精等多种产品的生产原料。
(2)尿素对于钢铁、不锈钢的化学抛光有增光作用,在金属酸洗中用作缓蚀剂,也用于钯活化液的配制。
(3)用于燃烧废气脱硝的选择性还原剂。脱硝还原剂的来源主要有氨水和尿素,可以直接制取氨气,但属于乙类危险品,在安全方面有特殊要求。氨水和尿素可以间接制取氨气,且尿素是一种稳定的固体物料,作为脱硝用氨的理想来源,对人和环境均无害,可以散装运输并长期储存。(4)用于车用尿素。选择性催化还原(SCR)技术路线是利用尿素溶液对尾气中的氮氧化物进行选择性催化还原,使尾气中的氮氧化物变成无污染的氮气和水,降低NOx的排放,从而满足国IV排放法对于PM和NOx的限制。车用尿素溶液是31.8%~33.3%尿素的水溶液,生产原料为尿素晶体和超纯水,可以通过对工业尿素的再提纯制取。
(5)化妆品中的保湿成分添加剂。尿素是一种很好用的保湿成分,它就存在于肌肤的角质层当中,属于肌肤天然保湿因子(Natural Moisturizing Factor,NMF)的组成部分,对角质层的充分水合作用和完整性至关重要。对肌肤来说,尿素具有保湿以及柔软角质的功效,所以也能够防止角质层阻塞毛细孔,借此改善粉刺的问题,可以用于面膜、护肤水、膏霜、护手霜等产品中保湿成份的添加。
(6)纺织工业应用。因为尿素具有优异的溶解染料性能,又有温和的还原性/抗氧化性及极为优异的吸湿性,所以在纺织工业上是优良的染料溶剂/吸湿剂/粘胶纤维膨化剂,树脂整理剂,有广泛的用途。
实验室应用
尿素能有效地使蛋白质变性,尤其能有效地破坏非共价键结合的蛋白质。这特点可以提高某些蛋白质的可溶性,其浓度可达10摩尔/体积。尿素也可用来制造硝酸尿素。