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1、化工专业英语课文翻译Unit 5 Basic Chemicals根本化学品我们将化学工业部门分成两类，生产量较大的部门和产量较低的部门。在产量高的部门中，各种化学品的年产量达上万吨至几十万吨。结果这样所用的工厂专门生产某一个单个产品。这些工厂的连续方式进展操作，自动化程度高计算机控制归类于产量高的部门有硫酸，含磷化合物，含氮化合物，氯碱与其相关化合物，加上石油化学品和商品聚合物如聚乙烯生产部门。除商品聚合物外，其它的均为重要的中间体，或根本化学品。这些根本化学品是其他许多化学品的生产原料，其他许多根本化学品的需求量很大。相反，产量低的部门主要从事精细化学品的生产。单个化学品的年产量只有几十吨到

2、几千吨。然而，与高产量的产品相比，这些产品单位重量具有很高的价值。通常，精细化斜坡的生产与间歇方式操作在工厂中，而且这些工厂常进展多种产品的生产。低产量生产部门生产农用化学品，染料，药品和特种聚合物如聚醚醚酮。根底化学品在化学工业中得不到支持，它们不那么引人注意如药品，有时候利润不很高。其利润来自于经济盛衰时难以预测的周期。这些根本化学品不被公众注意到和直接使用，因此其重要性常得不到理解。即使在化学工业中，其重要性也得不到足够的重视。然而，如果没有这些根本化学品，其他工业就不复存在。根本化学品处于原料与那些从地下通过采矿、开采或用泵抽出来的物质和最终产品的中间位置。根本化学品的一个显著的特征就

3、是它们的生产规模，每一种根本化学品的生产规模都相当大。图2-1表示在1993 年美国市场上的25 中化学品。为了使我们了解化学品的分类与生产量有关。通常，根本化学品生产于那些年产量上万吨的工厂。年产量10 万吨的工厂每小时要生产1.25 吨。根本化学品的另一显著重要的特征是其价格。大多数价格相当廉价。根本化学品工业所作的工作或任务是找到经济的途径将原来转变为有用的中间体。生产厂家要对它们的产品收取较高的价格几乎没有余地，因此，那些最低费用生产产品的厂家可能获得的利润最高。这就意味着，厂家就必须不断准备寻求新的，更经济的生产和转变原料的方法。许多根本化学品为石油精炼的产物，而局部根本化学品工业-

4、硫、氮、磷和氯碱工业是把除C 和H、S 外的元素转变为化学品。总之，这些产品和石化工业的根本产物两者结合起来可生产无数重要的化学物质，这些重要的化学物质可作为其余化学工业的原料。根本化学工业现在面临着其历史上中最大的挑战之一，该工业中的产品消费部门-农业以停止增长。同时大大减小了对肥料的需求。西方的农场主生产了大多的食物，政府减小了对农业部门的津贴，结果导致了更少的土地用于耕种和所需的肥料减少。过量肥料的流失而引起的环境的关注也减少了对肥料的需求。诸如含氯化合物之类的产品，已收到了来自环境学家的压力。根据关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔白皮书，一些产品将受到禁止。而其它的物质，可以受得住环境学家的

5、压力。根本化学品工业再也不会依靠在需求量方面的长期增长。为了实现更好的规模经济和某一特殊产品更好的市场地位，厂家相互交换工厂车间，该工业注重不断合并联合。这使从事某一工业的人员减少，使该工业达到更好的供需平衡和更好的利润。根本化学品工业正逐渐转向为其他化学工业服务，而越来越小地为农业服务。根本化学品受到的压力是许多大规模过程引起的觉察得到的较大的环境污染。尽管许多大厂家的生产效率较高，但是该工业要实现最好的环境标准还有很长的路要走。增加重复利用的驱动力和理想化的无排放的工厂，是影响接下来十年该工业开展的主要因素。技术的进步不会停止，我们将日益重视无污染的工厂和过程。厂家将在效率上展开竞争。那些

6、能以最低的本钱生产最高质量产品的厂家将繁荣昌盛。这需要厂家在技术改良方面保持投资。根本化学品的合成有用的中间体的新颖方法将不断被人们发现。在根本化学品工业中，仍然还有许多工作有待去做。Unit 8Petroleum ProcessingP79The processes used include various cracking units (which make small molecules from large ones), polymerization, reforming, hydrocracking, hydrotreating, isomerization, severe proc

7、essing known as coking,and literally dozens of other processes designed to alter boiling point and molecular geometry.翻译：所用工艺包括各种裂解单元操作可以把大分子变成小分子，聚合、重整、加氢裂解、加氢处理、异构化、像焦化这种苛刻的工艺和很多旨在改变沸点和分子几何形态的其它很多工艺。1.Constituents of PetroleumNo one constituent exists in large quantity in any crude.翻译：没有一种组分在原油量存在

8、。These branched chain materials perform better in internal-bustion engines than n-paraffins and hence are considered more desirable.翻译：这些支链物在燃发动机里的使用性能比直链的好，因此认为它们更理想。P80Lesser ponentsWith the general adoption of catalytic cracking and finishing processes, it was discovered that the occurrence of me

9、tals present only in traces (Fe,Mo,Na,Ni,V,etc.) was troublesome as they are strong catalyst poisons.翻译：随着普遍承受了催化裂化和后处理工艺，发现金属只是痕量存在也很麻烦，因为它们是很强的使催化剂中毒的物质。2. Products of RefiningDealkylation of a selected reformate stream using chromate-aluminum carbide catalyst gives a product which is purified to

10、be purer than that formed form coal tar.翻译：用铬酸铝碳化催化剂的选择性重整产品的烷基化产生的产品经提纯后的纯度比用煤焦油的高。Reading Material 8:Coal-Conversion ProcessesP86Line 4The nature of the organic species present depends on the degree of biochemical change of the original plant material, on the historic pressures and temperatures af

11、ter the initial biochemical degradation, and on the finely divided mineral matter deposited either at the same time as the plant material or later.翻译：存在的有机样的性质和最初植物的生物化学变化程度有关，和初始生化降解后那个历史时期的压力和温度有关，和很细的沉积矿物质有关它们同时或在其后沉积。和很细的同时或随后沉积的矿物质有关。P87Coal Processing to Synthetic Fuels and Other ProductsLow T

12、emperature Carbonization.Lower temperature carbonization of lump coal at ca 700 primarily used for production of solid smokeless fuel, gives a quantitatively and qualitatively different yield of solid,liquid,and gaseous products than does the high temperature processes.翻译：低温干馏块煤根本在大约700用来生产固体无烟燃料，产生

13、的固液气产品的性质和量都不同于高温工艺。P88LiquefactionFor the resulting liquids to be suitable chemical feedstocks the H:C ratio must be improved in favor of more hydrogen. Clearly this can be achieved in two wayseither by adding hydrogen or by removing carbon.翻译：对于最终适合作化学原料的液体，H:C的比例需提高氢占的量。显然要提高氢占的量有两种途径增加氢或去除碳。Surf

14、ace Gasification technologyLine 3In the United States, the purpose of a number of programs has shifted from production of a substitute natural gas (methane) to electric power generation through the integrated gasification-bined-cycle (IGCC) plants.翻译：在美国，很多工作的目的通过联合气化循环工厂已从取代天然气到发电。Line 5The interes

15、t in this use of coal results from the low emission levels that can be achieved and the potential for higher power generation efficiency.翻译：使用煤的兴趣来自可取得较低的发热水平和潜在的高效发电率。P89Line 1in situ: 就地，原地，现场Line 5calorific value: 热值Line 4Because many coal seams are also aquifers there is a considerable amount of

16、 water intrusion, which leads to steam generation at the expense of the reaction energy.翻译：因许多煤层有水层，所以有许多水侵入，会导致蒸汽的产生要以损失反响能为代价。Line 5As a result the rate of air or oxygen passage through the injection wells and seam is adjusted to maintain a low level of moisture in the product gas.翻译：因此通过调节注入井和矿层中

17、空气或氧气的速度来保持生产出的气体水含量较低。Unit 13 Unit Operations in Chemical Engineering化学工程中的单元操作化学工程由不同顺序的步骤组成，这些步骤的原理与被操作的物料以与该特殊体系的其他特征无关。在设计一个过程中，如果研究步骤得到认可，那么所用每一步骤可以分别进展研究。有些步骤为化学反响，而其他步骤为物理变化。化学工程的可变通性versatility源于将一复杂过程的分解为单个的物理步骤叫做单元操作和化学反响的实践。化学工程中单元操作的概念基于这种哲学观点：各种不同顺序的步骤可以减少为简单的操作或反响。不管所处理的物料如何，这些简单的操作或反

18、响根本原理fundamentals是一样的。这一原理，在美国化学工业开展期间先驱者来说是明显的，首先由A.D.Lttle 于1915 年明确提出：任何化学过程，不管所进展的规模如何，均可分解为be resolvedinto一系列的一样的单元操作，如：粉碎、混合、加热、烘烤、吸收、压缩、沉淀、结晶、过滤、溶解、电解等等。这些根本单元操作的数目为数不多，任何特殊的过程中包含其中的几种。化学工程的复杂性来自于条件温度、压力等等的多样性，在这些条件下，单元操作以不同的过程进展，同时其复杂性来自于限制条件，如由反应物质的物化特征所规定的结构材料和设备的设计。最初列出的单元操作，引用的是上述的十二种操作，

19、不是所有的操作都可视为单元操作。从那时起，确定了其他单元操作，过去确定的速度适中，但是近来速度加快。流体流动、传热、蒸馏、润湿、气体吸收、沉降、分粒、搅拌以与离心得到了认可。近年来，对新技术的不断理解以与古老但很少使用的别离技术的采用，引起了别离、处理操作或生产过程步骤上的数量不断增加，在多种操作中，这些操作步骤在使用时不要大的改变。这就是“单元操作这个术语的根底，此根底为我们提供了一系列的技术。1.单元操作的分类1流体流动流体流动所涉与到的是确定任何流体的从一位置到另一位置的流动或输送的原理。2传热该单元操作涉与到deal with原理为：支配热量和能量从一位置到另一位置的积累和传递。3蒸发

20、这是传热中的一种特例，涉与到的是在溶液中挥发性溶剂从不挥发性的溶质如盐或其他任何物质的挥发。4枯燥在该操作中，挥发性的液体通常是水从固体物质中除去。5蒸馏蒸馏是这样一个操作：因为液体混合物的蒸汽压强的差异，利用沸腾可将其中的各组分加以别离。6吸收在该操作中，一种气流经过一种液体处理后，其中一种组分得以除去。7膜别离该操作涉与到液体或气体中的一种溶质通过半透膜向另一种流中的扩散。8液-液萃取在该操作中，液体溶液中的一种溶质通过与该溶液相对不互溶的另一种液体溶剂相接触而加以别离。9液-固浸取在该操作所涉与的是，用一种液体处理一种细小可分固体，该液体能溶解这种固体，从而除去该固体中所含的溶质。10结

21、晶结晶涉与到的是，通过沉降方法将溶液中的溶质如一种盐从该溶液中加以别离。11机械物理别离这些别离方法包括，利用物理方法别离固体、液体、或气体。这些物理方法，如过滤、沉降、粒分，通常归为别离单元操作。许多单元操作有着一样的根本原理、根本原如此或机理。例如，扩散机理或质量传递发生于枯燥、吸收、蒸馏和结晶中，传热存在于枯燥、蒸馏、蒸发等等。2. 根本概念因为单元操作是工程学的一个分支，所以它们同时建立在科学研究和实验的根底之上。在设计那些能够制造、能组合、能操作、能维修的设备时，必须要将理论和实践结合起来。下面四个概念是根本的basic，形成了所有操作的计算的根底。物料衡算如果物质既没有被创造又没有

22、被消灭，除了在操作中物质停留和积累以外，那么进入某一操作的所有物料的总质量与离开该操作的所有物料的总质量相等。应用该原理，可以计算出化学反响的收率或工程操作的得率。在连续操作中，操作常没有物料的积累，物料平衡简单地由所有的进入的物料和所有的离开的物料组成，这种方式与会计所用方法一样。结果必须要达到平衡。只要as long as该反响是化学反响，而且不消灭或创造原子，那么将原子作为物料平衡的根底是正确的，而且常常非常方便。可以整个工厂或某一单元的任何一局部进展物料衡算，这取决于所研究的问题。能量恒算相似地，要确定操作一操作所需的能量或维持所需的操作条件时，可以对任何工厂或单元操作进展能量衡算。该

23、原理与物料衡算同样重要，使用方式一样。重要的是记住，尽管能量可能会转换为另一种等量形式，但是要把各种形式的所有的能量包括在。理想接触平衡级模型无论whenever所处理的物料在具体条件如温度、压强、化学组成或电势条件下接触时间长短如何，这些物料都有接近一定的平衡条件的趋势，该平衡由具体的条件确定。在多数情况下，达到平衡条件的速率如此之快或所需时间足够长，以致每一次接触都达到了平衡条件。这样的接触可视为一种平衡或一种平衡接触。理想接触数目的计算是理解这些单元操作时所需的重要的步骤，这些单元操作涉与到物料从一相到另一相的传递，如浸取、萃取、吸收和溶解。操作速率传递速率模型在大多数操作中，要么是因为

24、时间不够，要么是因为不需要平衡，因此达不到平衡，只要一达到平衡，就不会发生进一步变化，该过程就会停止，但是工程师们必须要使该过程继续进展。由于这种原因，速率操作，例如能量传递速率、质量传递速率以与化学反响速率，是极其重要而有趣的。在所有的情况中，速率和方向决定于位能的差异或驱动力。速率通常可表示为，与除以阻力的压降成正比。这种原理在电能中应用，与用于稳定或直流电流的欧姆定律相似。用这种简单的概念解决传热或传质中的速率问题时，主要的困难是对阻力的估计，阻力一般是通过不同条件下许多传递速率确实定式determination的经验关联式加以计算。速率直接地决定于压降，间接地决定于阻力的这种根本概念，

25、可以运用到任一速率操作，尽管对于特殊情况的速率可以不同的方式用特殊的系数来表达。Unit 14 Distillation第十四单元 蒸馏利用生成两个或更多的共存区域它们在温度、压强，组成和/或相态有差异，别离操作 实现了它们的别离目标。混合物中欲别离的各种分子以独特的方式在由这些共存区域提供的环 境中反响。结果，随着体系向平衡移动，每个区域各种分子有着不同的浓度，这样便可将物种 进展别离。叫做蒸馏的别离操作，利用的是共存区中温度和压强根本一样的气相和液相。各种装置如 乱堆填料或归整填料和塔板用来引起两相亲密接触。塔板一个接一个堆积，被包围在一个圆 柱型的壳中形成塔，通常，圆柱壳中的压板和支板间

26、有填料。1. 连续蒸馏进料原料，即要被别离为多种成分的物料，在沿着塔壳上的一个位置或多位置引入 introduce。由于气相与液相间重力的差异，液体从蒸馏塔往下流动，像瀑布一样从一塔板流向另一塔板，而气体向上流动，结果在每一塔板上与液体相接触。到达塔底的液体，在已经加热过的再沸器中局部汽化以提供蒸汽，这些蒸汽被送回蒸馏塔 中。塔底液体的剩余局部以塔底产物加以回收。到达塔顶的气体在塔顶冷凝器中，经冷却、压 缩成为液体。局部液体以回流的形式重新返回蒸馏塔中，以提供液体溢流。塔顶气流剩余局部 以蒸馏物或塔顶产物的形式加以回收。蒸馏塔中这种整体的流动方式，使得蒸流和液体流在蒸馏塔中所有塔板上对流接触。

27、在给 定的塔板上，气相和液相达到一定程度的热、压强以与组成平衡，其平衡的程度取决于接触塔 板的效率。较轻组分沸点低的组分倾向于在气相中浓缩，而较重组分沸点高的组分倾向于在 液相中浓缩。这样造成的结果是，随着气相从蒸馏塔自下向上流动时，形成了轻组分更加富集 的气相，同时随着液相从蒸馏塔自上向下流动时，形成重组分更加富集的液相。在蒸馏出 物和塔底产物间所实现的总别离主要决定于组分间的相对挥发度、接触塔板的数目以与液相流 速与气相流速间的比率。如果进料原料在蒸馏塔的壳上的一个位置引入，那么该蒸馏塔分成上下两局部：上半 局部常称为蒸馏段rectifying section，而下半局部常称为提馏段str

28、ipping section。这种说 法在多口进料的蒸馏塔和某些塔中相当不确切，这些塔中除了两种最终产物以外，一种产物即 侧线馏分sidestream 沿着蒸馏塔的长度方向上某些位置加以回收。平衡级概念在实际的蒸馏塔中，能量与质量传递过程太复杂而不能以任何直接的形式容易地建立模型中。这种困难可以用平衡级模型equilibrium-stage model加以回避，在平衡 级模型中，离开平衡级的气相和液相彼此间达到完全平衡，在一定压力下热力学关系式也可用 于确定平衡气流stream的温度和关联其浓度。由平衡级而不是实际的塔板组成的假设 的蒸馏塔用于完成实际蒸馏塔的别离。利用塔板效率tray eff

29、iciency可将理论平衡级的数目 可以转化为大量的实际塔板，塔板效率描述的是：实际接触塔板的性能重复平衡级性能的程度。利用平衡级概念可将蒸馏塔的设计分成三个主要的步骤：1整理预计平衡相组成所需的 热力学数据和方法。2计算要实现某一具体别离所需要平衡级数目，或者在给定平衡级数目 下，计算欲实现的别离。3平衡级的数目转化为等数目的实际接触塔板或填料高度，以与确 定蒸馏塔的直径。所有的别离操作都需要以热或功的形式进展能量输入。在常见的蒸馏操作中，别离物质所 需的能量，在塔底的再沸器中以热量的形式输入，在蒸馏塔的底部处的温度最高。同样，热量 从塔顶处的冷凝器中移走，此处的温度最低。这通常引起需要大量

30、的能量输入，引起 总热力学效率低。随着近来能量费用的剧增，正在开发出一些复杂的蒸馏操作，这些复杂的蒸 馏操作能提供较高的热力学效率和能量输入要求requirement较低。相关的别离操作 刚刚所介绍的简单的和复杂的整流操作有两个共同点：1两者都提供精馏段和提留段，以致能实现挥发度较接近的两组分的别离；2别离操作仅受能量的输入 和输出的影响，而不受任何质量别离剂如在液-液萃取剂中别离到的参加的影响。有时， 在图 3-2 的所示的别离操作的类型中，选择一个的单级或多级气-液别离操作，对某一具体的 别离任务来说可能较蒸馏更适宜。2. 间歇蒸馏间歇蒸馏，是将一具体量的液体别离成产物的过程，广泛应用于实

31、验室中和适用于多种混 合物别离的小的生产单元。当进料中有 N 种组成时，一个间歇蒸馏塔可以满足要求，而假如 用连续蒸馏，如此需要 N-1 种简单的连续蒸馏塔才能满足要求。图 3-2 与蒸馏相关的别离操作间歇蒸馏器的特征是许多装置较大。要别离的物料中固体含量可能很高，或者物料含有能 塞住或污染连续装置的焦油或树脂。利用间歇单元可保持keep别离的固体，使之在过程结 束时得以方便别离。简单的间歇蒸馏 间歇蒸馏器最简单的形式包括一个热的容器锅或沸腾器，一个冷凝器和一个或多个承受槽。不需要塔板或填料。原料参加到容器，使之沸腾。蒸汽经冷凝，在 接收器收集。不需要回流。有时，控制蒸发的速度以防进料暴沸，以与防止使冷凝器的负荷太 重，但其他控制可以忽略不计。该过程常常称为 Rayleigh 蒸馏。该简单间歇蒸馏只提供一块别离理论塔板。其应用常常局限于产品需要另外别离的初步工作中，此时易挥发组分在进一步处理之前，绝大局部易挥发组分必须通过间歇蒸馏加以除去， 或者是用于similar不重要的别离中。含有精馏的间歇蒸馏 为了得到较窄组