Ф.7. 04-03

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ

М.АУЕЗОВ атындағы ОҢТУСТІК КАЗАХСТАН МЕМЛЕКЕТТІК УНИВЕРСИТЕТІ

Кафедра: «Химия»

Курстық жұмыс

пәні: Студенттің ғылыми-зерттеу жұмысы

мамандығы 5В060600-Химия

Жұмыс тақырыбы: Никель негізді катализатор қатысында сутектендіру реакциясының механизімін зерттеу

Орындаған студент ____________________________________ (қолы, аты-жөні, тобы)
Жетекші _______________________________ (қолы, аты-жөні)
Жұмыс _______бағасына қорғалды «___» __________ 2014ж
Комиссия: ____________________________ қолы, аты-жөні ____________________________ қолы, аты-жөні
Норма бақылау:______________ қолы, аты-жөні

ШЫМКЕНТ 2017ж

Ф. 7. 04 - 04

М.АУЕЗОВ атын. ОҢТҮСТІК КАЗАҚСТАН МЕМЛЕКЕТТІК УНИВЕРСИТЕТІ

Кафедра: Химия»

Бекітемін

Каф.меңгерушісі _____.

«___» ________ 2017г.

Студенттердің оқу-зерттеу жұмысы

бойынша курстық жұмыс

ТАПСЫРМАСЫ № ___

Студент ______________________________________________ тобы __________________

Жұмыс тақырыбы _____________________________________________________________ _____________________________________________________________________________

Бастапқы мәліметтер ____________________________________

№	Курстық жұмыстың мазмұны	Орындау мерзімі	Салыстырмалы көлемі (парақ саны)
	Тұжырым
	Мазмұны
	Нормативтік белгі
	Анықтамалар
	Белгілер мен қысқартулар
	Кіріспе
1	Тақырып бойынша ғылыми-зерттеу жұмысына аналитикалық шолу
1.2	Зерттеудің мақсаты мен міндеті
2	Тәжірибелік бөлім
2.1	Шикізат және өнім мінездемесі, оларға қойылатын талап
2.2	Зерттеуді жүргізу әдістері
2.3	Техника және талдау әдістерін таңдау
2.4	Зерттелген объектілер мен материалдардың нәтижелерін талқылау (есептеуі).
3	Зерттелетін объектілермен материалдарды салыстыру
	Қорытынды
	Пайдаланған әдебиеттер тізімі
	Қосымша (кестелер, сызбалар, программалық құжаттар)

Әдебиеттер:

1 ___________________________________________________________________

2 ___________________________________________________________________

3 ___________________________________________________________________

Тапсырманың берілген күні ____________, жұмыстың қорғалған күні _____________

Жұмыс жетекшісі ___________________________________

(аты-жөні, қолы)

Тапсырманы орындауға қабылдаған ___________________________________

(аты-жөні, қолы)

Тұжырым

Таңдалған «Моносахаридтің катализатор қатысында сутектендіру реакциясының механизімін зерттеу» атты студенттің ғылыми зерттеу жұмыс тақырыбы қaзipгi кездегі көптеген ғылыми зерттеу, өндіpic және ауыл шаруашылық салаларының алдында тұрған өзекті мәселелерді шешуге бағытталған. Ceбeбi ксилоза, глюкоза және олардың көп атомды спирттері заттарына деген сұраныс жылдан жылға артуда.

Зерттеу жұмысында реакцияға түсетін заттар мен реакциядан шығатын өнімдердің және катализатордың агрегаттық күйлеріне қарап катализ гомогенді және гетерогенді катализ, катализде реакция көбіне сұйық не газдық ортада жүруі зерттелген. Гетерогенді катализда катализатор әдетте қатты күйде, ал басқа заттар сұйық, газ күйінде алынған.

Гомогенді катализдік реакцияда реакция жылдамдығын катализатор концентрациясына тура пропорционал болады. (Массалар әрекеттесу заңы бойынша реакция жылдамдығы реакцияласатын заттардың концентрациясына тура пропорционал). Бірақ реакция аяғында катализатордың таза күйінде бөлініп шығуы бұл пікірге қайшы келеді. Бұл қайшылықты гомогенді катализдің аралық қосылыстар теориясы шешеді. Аралық қосылыстар теориясы бойынша реакцияласулы заттардың біреуі катализатормен активті аралық қосылыс түзеді. шешілетіндігі қамтыған.

Тотықсыздану жағдайлары мен қасиеттерін зерттей келе технологиялық құрлымын жаңашаландыруға манызды үлестерін қосқан. Өсімдік қалдықтарының гидролиздену реакцияларын зерттей отырып алынған гидролизат ерітінділерін химиялық сараптама жасалған. «Моносахаридтердің сутектену реакциясының механизімі» тақырыбындағы зерттеу жұмыста моносахаридті көмірсулар ксилоза, глюкоза заттарын алуда катализаторлардың физика-химиялық қасиеттері зертеллген.

Жұмыстың тақырыбына сәйкес нақты зерттеу жұмысында көкейтесті мәселелер мен шаралар алға қойылып шешілетіндігі көрсетілген:

Мазұны

	Тұжырым................................................................................................
	Мазмұны.................................................................................................
	Нормативтік белгі..................................................................................
	Анықтамалар..........................................................................................
	Белгілер мен қысқартулар....................................................................
	Кіріспе....................................................................................................
1	Тақырып бойынша ғылыми-зерттеу жұмысына аналитикалық шолу........................................................................................................
1.1	Катализ құбылысының өзіне тән ерешеліктері..................................
1.1.1	................................................................................................
1.2	Зерттеудің мақсаты мен міндеті...........................................................
2	Тәжірибелік бөлім..................................................................................
2.1	Шикізат және өнім мінездемесі, оларға қойылатын талап Қаңқалы алюмо-никельді катализатордың беттік құрлым қасиеттері...............................................................................................
2.2	Зерттеуді жүргізу әдістері....................................................................
2.3	Техника және талдау әдістерін таңдау................................................
2.4	Зерттелген объектілер мен материалдардың нәтижелерін талқылау (есептеуі)................................................................................
3	Зерттелетін объектілермен материалдарды салыстыру.....................
	Қорытынды.............................................................................................
	Пайдаланған әдебиеттер тізімі.............................................................
	Қосымша (кестелер, сызбалар, программалық құжаттар)

Нормативтік сілтемелер

ПР 64-206-91- Ксилитбиохимпром технологиялық регламентінің №1 қосымшасы бойынша жасалған.

СТ РК 593-2006 Макта шикізаты 59.060.10

СТ РК 643-2006 Макта шикізатынын методтары 59.060.10

СТ РК 644-2006 ГОСТ 16298-81, ГОСТ 10202-71 59.060.10

ПР РК 50.3.33-97 Қантты сертификаттау ережесі

СТ РК 3.62-2006 Мемлекеттік тех ресурвирлеу ПР.РК 50.3.33-97

Анықтамалар

Катализатордың пайдалану кезінде өзінің активтігін сақтау қасиетін тұрақтылық дейді.

Катализатордың тұрақтылығын сипаттау үшін оның активтік индексін стандартты қондырғыда оны 6 сағат су буымен 750º С әрекеттесуден кейін анықтайды. Осындай жағдайда алынған активтік индексін тұрақтылық индексі дейді.

Катализатор рөлін қышқылдар мен негіздер де атқара алады. Кейбір жағдайларда катализатор рөлін реакцияға түсетін немесе реакциядан шығатын заттардың бірі атқарады. Мұндай катализді автокатализ д.а.

МШК – күнделікті 8 сағат жұмыс уақытысында немесе аптасына 41 сағаттан артпайтын уақыт бойы жұмыс аймағында болғанда, бүкіл еңбек стажына сәйкес келетін мерзімі ішінде денсаулыққа зиянды әсер етіп, науқасқа немесе өзге ауытқуларға әкелдіріп соқтырмайтын ластаушы зат концентрациясы.

Катализ (грек тілінен аударғанда Katalysis – бұзылу) – катализаторлар әсерінен химиялық реакциялар жылдамдығының өзгеруі, реакцияға қатысатын заттар мен катализаторлар өзара химиялық әрекеттеседі, бірақ әрбір аралық әрекеттесуден кейін реакция соңында катализатор өзінің алғашқы қалпына қайта келеді

Белгілер мен қысқартулар

(АСК) - алюмосиликатты катализаторлар

(ЦК) - цеолитті катализаторлар

∆S – энтропия

∆Н – энтальпия

Т- температура

АКМ - алюмокобальтмолибденді

К0 – экспонент алдындағы көбейткіш

Е – реакцияның активтену энергиясы

ПСі^п - концентрацияның көбейтіндісі тиесілі дәреже

Z – соқтығысу саны

Р – активтену процесінде энтропияның өзгеруі мен анықталынатын стерикалық фактор

Uк1 – хемосорбция алмасу комплексіндегі активті орта энергиясының деңгейі;

Uх1 - сол комлекстегі активтеленетін молекуланың деңгейі

ЕК – ерігіштік көбейтінді

Кіріспе

Курстық жұмыстың актуальдылығы. Kaзipгi таңда түрлі өндіріс салаларын дайын органикалық заттармен қамтамасыз ету, атап айтқанда моносахаридттермен, одан алынатын полиолдар, эфирлер, көп атомды спирттермен толықтыру өндіріс жағдайы халық шаруашылығының ғылыми техникалық прогрестің дамуына байланысты, халық санының жылдан жылға артуына және мұндай заттарға деген сұраныстың тұтынушылықтың жоғарылауына байланысты соңғы кездегі органикалық химия мен катализдік химияның, ғылым мен техникалық прогресті дамытушы салалалар алдындағы ең көкейтесті мәселе болып табылады.

Курстық жұмыс барысында сутектендіру катализаторларын синтездеу және оларды гидрлеу процестеріне тәжірибелер жасап, алынған өніп сапасына химиялық және экологиялық сараптама жасау, процесс соңында қалған қатты жоғарыдисперісті катализатор құрамына, физика-химиясына сараптама жасау алынған өнімді экологиялық қадағалау мақсатында процеске сай катализаторлар синтезін жасау.

Cебeбi қазіргі барлық салалар негізнен атап айтатын болсақ тамақ өнеркәсібінде, кондитер өнімдерін жасаудағы негізгі қант ксилит, мактар, жеңіл өнеркәсіпте фурфурол т.б. синтезі үшін қажет. Техникада соның ішінде әскери техникада қопарғыш заттар осы заттар негізінде жасалады, және де түрлі парфюмериялық заттар жасалады. Оның медицинадағы орны бөлек, ол заттармен қант диабет ауыруларына қант алмастырғыш ретінде пайдаланылады.

Мұндай әдіспен көмірсулардан органикалық заттар ксилит т.б. алу табиғи ресурстарды тиімді пайдаланып арзан шикізаттардан катализаторлар қатысында сутектендіріп бағалы құнды заттар алуға болатындығымен бағаланады. Қазіргі кезде көптеген аз компонентті жоғары дисперсті әр-түрлі сипаттағы катализаторлар ерекшілігі процесс үшін активті компоненті яғни қондырылған металл үлесі негізінен 0,05-2 пайызға дейін. Олар инертті адсорбент беткейіне түрлі әдістермен жолдар арқылы қондырылады. Абсорбенттер ретінде алюмении оксиді, силикагелі, алюмосиликаттар алюмении оксиді, силикагель, алюмосиликаттар т.б. поралы материалдар негізінде жасалады.

Жоғары диспертті қатты катализаторлар соңғы кезде мұнай өндірісінде мұнай өнімдерінің реформингісінде, көмірсуларды тотықсыздандыруда және майларды сутектендіруге қолданылады. Бұл типтегі катализаторлар синтезі жылдан жылға жаңарып отыр, өндіріс салалары үшін қажет құрамды катализаторлар пантенттері жасалып келеді.