一、尿素合成
工业上合成尿素可行的方法有多种，比如光气与氨反应，氨与氧硫化碳反应，目前工业上都是用液氨（合成氨）与二氧化碳直接合成尿素，反应步骤为： 2NH3+CO2=NH4COONH2=CO(NH2)2+H20。而合成氨的主要原料则来自三大化石燃料：煤、石油和天然气。
二、尿素的生产工艺
尿素生产流程
目前以液氨和二氧化碳为原料合成尿素，基本的工艺单元为原料供应、尿素合成、尿素溶液的分离、未反应的氨和二氧化碳的回收、尿素溶液的浓缩、造粒与产品输送和工艺和冷疑液处理这几个流程。
尽管尿素生产过程基本相似，但各个生产工艺还是存在一定差异，工业上前后使用过的生产工艺有：水溶液全循环法、二氧化碳气提法、氨汽提法、ACES 工艺、IDR工艺和UTI 热循环工艺。
三、尿素的用途
尿素最主要应用于农业与工业领域。在农业领域，尿素可用于生产复合肥，也可作为氮肥直接施用。其施用时主要作为基肥和追肥，能促进细胞的分裂和生长，使枝叶长得繁茂，但尿素在生产时，常含有少量的缩二脲，缩二脲含量超过2%时，会对种子和幼苗产生毒害，影响种子的发芽和幼苗的生长，所以尿素较少用作种肥。在工业领域，尿素可作为三聚氰胺、脲醛树酯、水合肼等多类化工产品的原料。
四、尿素进出口现状
我国尿素的生产起步于20 世纪50 年代，起初自己研发设计的一些装置能耗较高、工艺比较落后，70 年代至80 年代，我国从国外引进了多套大型装置，生产能力得到飞速提高，90 年代，国内百余套小型尿素生产装置投入生产，产量又得到了第二次飞跃。20 世纪80 年代中期，我国成为了世界上尿素消费最大的国家，也是当时世界上尿素进口量最多的国家，1985 年，我国尿素的进口量达到了355 万吨，直到1997 年，我国还进口了将近342 万吨尿素，随着大量国内尿素生产装置的投产，1998 年我国尿素的进口量迅速下降到不到12 万吨，进入2000 年，我国尿素的出口量逐年提升，在2015 年底达到了最高值。
我国尿素的进口数量（单位：万吨）
我国尿素的出口数量（单位：万吨）
五、尿素上下游产业链的情况
尿素上下游产业链
尿素的最上游是三大化石燃料，以石油为原料主要存在于产油大国当中，由于我国能源结构的关系，我国主要使用煤作为最上游的原料，在国内所有产能中，煤头产能占比达70%多，而在目前在产的装置中，煤头产能占比则超过了80%。在以煤作为最初原料的工艺中，工业化合成尿素的第一步是煤气化。煤气化技术是煤炭清洁高效转化的核心技术，已经工业化的煤气化技术有三类，分别为固定床气化技术、流化床技术和气流床气化技术，其中，气流床气化是目前煤气化技术发展的主流。而对于气流床煤气化技术，从原料路线上讲，又有水煤浆和干煤粉之分。
尿素的下游主要应用于农业和工业。其中有75%左右的尿素是应用于农业，而农业下游的需求变动也比较大，一方面，尿素可作为生产复合肥的氮肥原料，另一方面，尿素可以直接施用于玉米、水稻等农作物，以及苹果、桃树等水果蔬菜；除应用于农业外，还有20%左右的尿素应用于工业，尿素作为原料可用来合成多类工业产品，比如三聚氰胺、脲醛胶、水合肼、缩二脲、碳酸二甲酯等，其中下游比较主要的像三聚氰胺和脲醛胶都与板材行业、房地产行业密切相关，目前其需求已基本进入相对平稳期。
