Ảnh hưởng của tỷ lệ NH3/CO2

Nghiên cứu cho thấy ở phản ứng tạo đạm urê thì tỷ số mol lý thuyết là 2 nhưng trong thực tế người ta đã khảo sát thực nghiệm và đã tìm được quy luật sự ảnh hưởng của tỷ lệ NH₃/CO₂  đến hiệu suất phản ứng tổng hợp đạm urê theo biểu đồ. Khi tăng tỷ lệ mol NH₃/CO₂ từ 2 đến 9 thì hiệu suất phản ứng tăng từ 40-85%. Nhưng trong những điều kiện khác khi thay đổi tỷ lệ này từ 2 đến 0,5 thì hiệu suất tạo đạm urê là 40-45%.

Biểu đồ đã chỉ sự ảnh hưởng của NH₃ đến hiệu suất tạo đạm urê lớn hơn rất nhiều ảnh hưởng của CO₂. Mặc khác hàm lượng CO₂ lớn còn ảnh hưởng đến độ ăn mòn thiết bị của dung dịch. Trong thực tế người ta thường chọn tỷ lệ NH₃/CO₂ trong khoảng từ 2,5 đến 5.

Ảnh hưởng của tỷ lệ H₂O/CO₂

Phản ứng (2) cho thấy nếu sử dụng lượng nước dư sẽ làm cản trở sự tạo thành đạm urê từ amoni cacbamat. Nhưng nếu hàm lượng nước quá thấp sẽ dẫn đến sự vón cục của amoni cacbamat làm tắt ngẽn đường ống. Do đó việc lựa chọn tỷ lệ nước phải tối ưu.

Thông thường trong công nghiệp người ta chọn tỷ lệ này là 0,4-1.

Ảnh hưởng của nhiệt độ và áp suất

Quan hệ giữa độ chuyển hóa đạm urê và nhiệt độ vận hành theo Fréjacques et al. thì độ chuyển hóa tăng tương ứng với sự tăng nhiệt độ nhưng theo Otsuka et al. cho rằng độ chuyển hóa đạt tối đa trong khoảng 196-200⁰C.

Áp suất cân bằng và tỷ lệ NH₃/CO₂  theo tỷ lệ H₂O/CO₂. Theo giản đồ, áp suất cân bằng có một điểm cực tiểu khi thay đổi tỷ lệ NH₃/CO₂ và điểm cực tiểu dịch chuyển đến giá trị NH₃/CO₂ cao hơn  tùy thuộc vào nhiệt độ hoạt động tăng. Chú ý rằng áp suất cân bằng tăng nhanh về phía tỷ lệ NH₃/CO₂ thấp.