Üre – endüstrideki uygulamaları, özellikleri ve önemi

Üre, birçok endüstride ve tıpta önemli bir rol oynayan CO(NH 2 ) 2 formülüne sahip organik bir kimyasal bileşiktir. Amonyak dönüşümünün bir ürünü olduğu ornitin döngüsünden türetilmiş olup, canlı organizmalarda temel bir metabolittir. Günümüzde birçok endüstri sektöründe ve kozmetik ürünlerinde yaygın olarak kullanılması ve önemli olması şaşırtıcı değildir.

Yayınlanan: 22-01-2025

Ne dır üre Ve Ne vardır onun özellikler?

Üre (karbamid olarak da bilinir ) yanıcı olmayan, kristal bir maddedir, genellikle beyaz veya renksizdir, hafif amonyaklı bir kokuya ve tuzlu bir tada sahiptir. Higroskopik bir maddedir , yani ortamdan nemi kolayca emer ve ayrıca suda çok iyi çözünür. Sulu çözeltilerde uzun süreli depolama sırasında üre ayrışarak amonyak ve karbondioksit üretebilir. Teknik üre birçok endüstride kullanılır. Gübrelerin bir bileşeni ve hayvan yemi katkı maddesi olarak kullanılır. Ayrıca plastik, yanmaz emdirici ve yapıştırıcı üretiminde hammadde olarak kullanılır. Hayvan deneylerinde üre, hem akut hem de kronik olarak düşük toksisite ve kanserojen etki veya üreme yetenekleri üzerinde olumsuz etki göstermemiştir. Avrupa Birliği’nde üre toksisitesinin uyumlu bir sınıflandırması yoktur. Bu madde çok düşük buhar basıncı ile karakterize edilir, bu da buna maruz kalmanın esas olarak tozların solunması yoluyla gerçekleştiği anlamına gelir. İşçileri havadaki üre tozunun varlığıyla ilgili olası sorunlardan korumak için, 10 mg/m^3’lük bir maksimum izin verilen konsantrasyon (MAC) belirlenmesi önerilmiştir. Bu değer, toksik olarak sınıflandırılmayan ancak azalan görünürlük nedeniyle risk oluşturabilen diğer tozlar için standartlarla tutarlıdır . ek:

  • Üre, su, metanol, etanol , gliserol, dimetil sülfoksit (DMSO), asetik asit ve konsantre hidroklorik asitte iyi çözünen higroskopik bir katıdır.
  • Sulu çözeltilerde, amonyak ve karbondioksitin oluştuğu yavaş bir hidroliz geçirir. Hidroliz süreci, ısıtma ve asit veya bazların eklenmesiyle hızlandırılabilir.
  • Üre benzen ve kloroformda çok zayıf çözünür, etil eterde ise çok az çözünür.
  • Üre bazı maddelerle reaksiyona girerek güçlü patlayıcı özelliklere sahip ürünler oluşturabilir (örneğin sodyum veya kalsiyum kloratlarla(I) reaksiyonlarda).

Üre üretim süreci — ham maddeden nihai ürüne

#1. Amonyak sentezi Üre üretimi, esas olarak Haber-Bosch prosesinde amonyak senteziyle başlar. Bu proses, esas olarak doğal gazdan elde edilen nitrojenin (N 2 ) hidrojenle (H 2 ) reaksiyonunu içerir. Yüksek basınç ve sıcaklık (yaklaşık 450°C ve 200 atm) ve demir bazlı bir katalizörün varlığı, bu ekzotermik reaksiyonun gerçekleşmesini sağlar. #2. Üre sentezi Bir sonraki aşama, üre üretmek için amonyağın karbondioksit ( CO2 ) ile reaksiyonudur. Bu işlem iki ana aşamada gerçekleşir. Birincisi amonyum karbamat oluşumu, ikincisi ise amonyum karbamatın ayrışmasıdır. Amonyum karbamat daha sonra yüksek basınç (150-250 atm) ve sıcaklık (180-190°C) altında üre ve suya dönüştürülür. #3. Yoğunlaşma Ve kristalleşme Elde edilen üre çözeltisi daha sonra vakumlu bir buharlaştırıcıda suyun buharlaştırılmasıyla yoğunlaştırılır. Bu işlem, ürenin yoğunlaştırılmış bir çözelti halinde elde edilmesiyle sonuçlanır. #4. Granül oluşum Yoğunlaştırılmış üre çözeltisi soğutulur ve daha sonra özel tambur veya plaka granülatörlerde granüle edilir, burada hareket ve ek soğutmanın etkisi altında üre kristalleşerek granüller oluşturur. Daha sonra üre granülleri, fazla nemi gidermek için tambur kurutucularda kurutulur ve daha sonra soğutucularda soğutulur. Bu işlem granüllerin stabilitesini sağlar ve fiziksel özelliklerini optimize eder. #5. Paketleme ve depolama Son olarak, bitmiş üre torbalara paketlenir veya doğrudan depolama tanklarına taşınır ve buradan son müşterilere dağıtılır. Arka planda bir serada bitkilerin bulunduğu, üre içeren bir test tüpü tutan bir kadın

Üre’nin endüstriyel sektörlerdeki önemi

Seçici katalitik indirgemede (SCR), üre sabit ve hareketli kaynaklardan gelen azot oksit emisyonlarını azaltmaya yardımcı olur. İlaç ve kozmetik endüstrilerinde ve ev kimyasallarında, üre birçok preparatın bir bileşeni olarak değerlidir . Ayrıca yolların, demir yolu raylarının ve pistlerin buzunu çözmek için kullanılır ve gıda endüstrisinde unlu mamullere, alkollü içeceklere ve jelatin ürünlerine eklenir.

Tarımda üre

Yüksek azot içeriği (yaklaşık %46) sayesinde üre , yoğun bitki büyümesini destekleyen gübreleme programlarında kullanılır. Şu anda granül veya çözeltiler halinde kullanılır ve burada hızla amonyak ve karbondioksite hidrolize olarak bitkiler için kullanılabilir azotu serbest bırakır. Ancak önemli olan – amonyağın yüksek uçucu özelliği nedeniyle, azot kayıplarını en aza indirmek için uygulamadan sonra üreyi hızla toprağa dahil etmek gerekir. Daha fazla bilgi edinin: https://www.products.pcc.eu/tr/blog/organik-gubreler-nelerdir-ve-haklarinda-neler-bilmeliyiz/

Kozmetiklerde üre

Üre, kozmetik endüstrisinde kullanılan en etkili nemlendirici bileşenlerden biridir. Keratinositlerde bulunan ve epidermisin stratum korneumunun uygun nem seviyesini korumak için çok önemli olan doğal nemlendirici faktörün (NMF) bir bileşenidir (sözde nemlendirici ). Ürenin kozmetiklerdeki etkinliği konsantrasyonuna bağlıdır : düşük dozlarda esas olarak nemlendirici olarak etki ederken, daha yüksek konsantrasyonlarda keratolitik özelliklere sahiptir. İlginç bir şekilde, epidermisin yenilenmesini destekleyen allantoin gibi türevleri de kullanılır.[ 2] Daha fazla bilgi edinin: https://www.products.pcc.eu/tr/blog/kozmetik-bilesenler/ ve şu adreste: https://www.products.pcc.eu/tr/inci-16/

İlaç endüstrisinde üre

Eczacılıkta üre, diüretiklerde ozmotik ajan olarak ve sedef hastalığı, egzama gibi dermatolojik rahatsızlıkların tedavisinde krem ve merhemlerin bir bileşeni olarak kullanılır. Daha fazla bilgi için: https://www.products.pcc.eu/tr/k/ilac-endustrisi/

Tekstil endüstrisinde üre

İlginçtir ki, üre aynı zamanda boya katkı maddesi olarak da kullanılır. Kimyasal özellikleri sayesinde, boyaların çözünürlüğünü ve kararlılığını artırır, bu da oldukça yoğun renklerin üretiminde çok önemlidir. Üre ayrıca belirli tipteki yapay kumaşların üretiminde ve yumuşatıcı bir bileşen olarak kullanılır.

Kimya endüstrisinde üre

Üre, ahşap ve mobilya endüstrisinde yapıştırıcı olarak yaygın olarak kullanılan üre-formaldehit reçinelerinin üretimi de dahil olmak üzere birçok kimyasal ürünün üretiminde hammadde rolü oynar. Bu reçineler, sunta ve kontrplak üretiminde kullanıldıkları için olağanüstü dayanıklılık ve neme karşı direnç ile karakterize edilirler. Kimyasalların bulunduğu depo

Ürenin çevre üzerindeki etkisi – zorluklar ve çözümler

Zorluk #1: Yüzey sularının ötrofikasyonu Tarımda aşırı üre kullanımı, aşırı azotun nehirlere ve göllere sızmasına yol açabilir. Bu da ötrofikasyona, yani aşırı alg ve diğer su bitkilerinin büyümesine neden olabilir, bu da ekosistemlerin dengesini bozar ve sudaki oksijen seviyesini azaltır. Bu zorluk karşısında, besin yönetimi uygulamalarını, yani optimum dozları kontrol etmek için GPS teknolojisinin kullanımını tanıtmak hayati önem taşır. Zorluk #2: Sera gazı emisyonları Topraktaki ürenin hidrolizi, azot oksitlere (NOx) – güçlü sera gazlarına – dönüştürülebilen amonyak üretimine yol açar. NOx emisyonları küresel ısınmaya ve hava kalitesi sorunlarına katkıda bulunur, bu nedenle toprak pH’ını optimize etme ve ürenin ayrışmasını yavaşlatan üreaz inhibitörleri kullanma gibi tarımda amonyak ve NOx emisyonlarını azaltmak için teknolojiler uygulamak gerekir.

Kaynaklar:
  1. SKOWROŃ, J. Mocznik–frakcja wdychalna.
  2. Kapuścińska, A., & Nowak, I. (2014). Wykorzystanie mocznika i jego pochodnych w przemyśle kosmetycznym. Chemik, 68(2), 91-96.

Yorumlar
Tartışmaya katılın
Yorum yok
Bilginin yararlılığını değerlendirin
- (Yok)
Sizin dereceniz

Sayfa çevrildi. Orijinal sayfayı aç