尿素（CO(NH2)2）在濃硫酸中加熱水解為硫酸銨（(NH4)2SO4），水解完成后加NaOH堿化蒸餾——硫酸銨在堿性條件下轉化為NH3被蒸出——硼酸吸收——鹽酸滴定。整個過程的蒸餾部分與凱氏定氮法完全一致，只是消解步驟從"消化有機物"變成了"水解尿素"。GB/T 2441.1要求:水解用濃硫酸20mL+硫酸鉀10g+硫酸銅0.5g，420度消解30分鐘——蒸餾時加NaOH 150mL（40%）——蒸餾接收液50mL——滴定。那艾NAI-ZLY-6D的化肥專用蒸餾程序已預置此參數，消解后的消化液直接上機蒸餾，無需人工轉移。此外尿素消解有一個操作注意點——硫酸銅催化劑用量必須精確控制在0.5g±0.05g，加多了蒸餾時生成的Cu(OH)2沉淀量劇增且消耗大量NaOH，可能導致堿液不夠用（蒸餾液變藍而非堿性黑色），使氨釋放不完全。

GB 2440-2017《尿素》規定:總氮（以N計）≥46.0%（優等品），≥45.0%（合格品）。蒸餾回收率每偏差1%，總氮結果偏差約0.46個百分點——如果回收率只有95%（偏差5%），優等品尿素（真實46.0%）測出來只有43.7%，直接被判為不合格。這就是為什么尿素總氮的蒸餾必須用高精度蒸餾儀——那艾蒸餾儀的蒸餾回收率穩定在99.5-100.5%之間，確保總氮測定結果在合格判定邊界附近（如45.8-46.2%）時不會出現誤判。化肥行業還有一個特殊要求——GB 18382《肥料標識內容和要求》規定產品標稱值與實測值的允許偏差為±0.5%（絕對偏差），如果蒸餾回收率波動導致總氮結果偏差超過這個范圍，企業可能面臨標識不合格處罰。

鋅粒的作用是還原劑——消解過程中可能生成少量硝酸鹽（NO3-），硝酸鹽在堿性蒸餾條件下不釋放NH3（需要還原為NH4+才能蒸餾）。鋅粒在堿性介質中（NaOH存在下）將NO3-還原為NH4+，確保所有形態的氮都以NH4+形式存在、都能被蒸餾出來。GB/T 2441.1規定:加NaOH后加幾粒鋅粒（約0.5g），然后立即開始蒸餾。鋅粒加完后不要放置（鋅在堿性溶液中會持續產氫，放置過久氫氣積累有輕微爆炸風險），加完立即蒸餾。另外鋅粒還有一個替代方案——那艾蒸餾儀的尿素總氮程序也支持使用"德瓦達合金（Devarda's alloy，Cu-Al-Zn合金粉末）"替代鋅粒，德瓦達合金的還原效率更高、氫氣逸出也更溫和可控，適合大批量連續蒸餾場景。