ยูเรียเป็นปุ๋ยไนโตรเจนที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในภาคเกษตรกรรม และกระบวนการผลิตมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการรับประกันประสิทธิภาพการผลิตทางการเกษตร ในกระบวนการผลิตยูเรีย แอมโมเนียและคาร์บอนไดออกไซด์เป็นวัตถุดิบหลัก และสุดท้ายจะผลิตยูเรียได้จากปฏิกิริยาเคมีหลายชุด
การผลิตยูเรียต้องเตรียมแอมโมเนียและคาร์บอนไดออกไซด์ก่อน โดยทั่วไปแอมโมเนียจะสังเคราะห์จากไนโตรเจนและไฮโดรเจนผ่านกระบวนการฮาเบอร์ ในขณะที่คาร์บอนไดออกไซด์สามารถมาจากก๊าซธรรมชาติหรือเชื้อเพลิงฟอสซิลอื่นๆ
แอมโมเนียและคาร์บอนไดออกไซด์ทำปฏิกิริยากันเพื่อผลิตยูเรียและน้ำ ปฏิกิริยานี้เป็นปฏิกิริยาคายความร้อน และสมการปฏิกิริยาเป็นดังนี้:
2NH 3 + CO 2 ⇌ (NH 2 ) 2 CO + H 2 O
สารละลายยูเรียที่สังเคราะห์จะถูกทำให้เย็นลงในเครื่องตกผลึกเพื่อตกตะกอนผลึกยูเรีย จากนั้นจึงแยกผลึกและน้ำแม่ออกด้วยการปั่นเหวี่ยง จากนั้นจึงทำให้แห้งเพื่อให้ได้เม็ดยูเรียบริสุทธิ์
ยูเรียเป็นปุ๋ยไนโตรเจนที่มีประสิทธิภาพสูง จึงมีบทบาทสำคัญในการเกษตรสมัยใหม่ ความเข้มข้นของไนโตรเจนที่สูงสามารถส่งเสริมการเจริญเติบโตของพืชและเพิ่มผลผลิตของพืชได้อย่างมีประสิทธิภาพ เมื่อเปรียบเทียบกับปุ๋ยเคมีอื่นๆ ยูเรียมีความยืดหยุ่นในการใช้งานมากกว่า ปรับตัวได้ดี และมีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมค่อนข้างน้อย
กระบวนการผลิตยูเรียส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพของการผลิตทางการเกษตร การเรียนรู้กระบวนการผลิตยูเรียเป็นสิ่งสำคัญในการปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้ปุ๋ยและปรับปรุงการเจริญเติบโตของพืช เนื่องจากความต้องการปุ๋ยในการผลิตทางการเกษตรยังคงเพิ่มขึ้น กระบวนการผลิตยูเรียจึงได้รับการปรับให้เหมาะสมและปรับปรุงอย่างต่อเนื่องเพื่อตอบสนองความต้องการของการพัฒนาอย่างยั่งยืน