
- •«Тверской государственный технический университет»
- •Дипломная работа на тему: «магнитные катализаторы для конверсии углеводов в сырьё для производства биологически активных веществ»
- •Тверской государственный технический университет
- •Задание на дипломную работу
- •Содержание
- •Введение
- •1 Общая часть
- •1.1 Методы получения наночастиц магнетита
- •1.1.1 Гидролиз смеси хлоридов железа(II) и (III) (метод Массарта)
- •1.1.2 Синтез в обратных мицеллах
- •1.1.3 Термолиз металлсодержащих соединений
- •1.2 Применение магнитных нанокомпозитов в качестве сорбентов
- •1.2.1 Магнитные нанокомпозиты на основе летучей золы
- •1.2.2 Магнитные нанокомпозиты на основе хитина (хитозана)
- •1.3 Применение магнитных нанокомпозитов в медицине
- •1.3.1 Композит магнетит-бентонит в адресной доставке лекарств
- •1.4 Магнитные нанокомпозиты в гетерогенном катализе
- •1.4.1 Магнитные нанокатализаторы в реакциях гидрирования
- •1.4.2 Магнитные нанокатализаторы в реакциях окисления
- •1.4.3 Магнитные нанокатализаторы в реакциях этерификации
- •1.4.4 Магнитные нанокатализаторы в гидролизе целлюлозы
- •2 Специальная часть
- •2.1 Материалы и оборудование
- •2.1.1 Материалы
- •2.1.2 Оборудование
- •2.2 Методики синтеза магнитных нанокомпозитов
- •2.2.1 Методика 1 (прекурсор – железа (III) нитрат)
- •2.2.2 Методика 2 (прекурсор – железа (III) хлорид)
- •2.2.3 Модификация магнитных нанокомпозитов рутением
- •2.3 Методики исследования нанокомпозитов в катализе
- •2.3.1 Гидрирование мальтозы до мальтита
- •2.3.2 Гидрогенолиз целлюлозы до гликолей
- •2.3.3 Гидролитическое гидрирование инулина до маннита
- •2.4 Результаты и обсуждение
- •2.4.1 Физико-химические исследования композитов на основе siralox
- •2.4.2 Физико-химические исследования композитов на основе спс
- •2.4.3 Исследования нанокомпозитов в гетерогенном катализе
- •3 Безопасность и экологичность
- •3.1 Общие требования техники безопасности при работе в химической лаборатории
- •3.2 Требования пожарной безопасности при работе в химических лабораториях
- •3.2.1 Противопожарные требования к помещениям и оборудованию химических лабораторий
- •3.2.2 Противопожарные требования к содержанию территории химической лаборатории
- •3.2.3 Общие требования пожарной безопасности при работе в химической лаборатории
- •3.3 Требования электробезопасности при работе в химической лаборатории
- •3.4 Характеристики веществ, используемых в работе
- •4 Организационно-экономическая часть
- •4.1 Расчет материальных затрат
- •4.2 Расходы на оплату труда
- •4.3 Отчисления в социальные фонды
- •4.4 Амортизационные отчисления
- •4.5 Прочие расходы
- •4.6 Смета затрат на проведение исследования
- •Заключение
- •Список использованных источников
4.1 Расчет материальных затрат
Затраты на основные и вспомогательные материалы, израсходованные в процессе исследования, определяются по формуле:
где
– количество израсходованного материала,
ед.;
– цена
за единицу материала (с НДС), руб.;
В таблице 21 представлены затраты на основные и вспомогательные материалы, применяемые в синтезе магнитных катализаторов.
Таблица 21 – Затраты на основные и вспомогательные материалы
|
Наименование |
Единица |
, руб. |
, ед. |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
1 |
Спирт этиловый (96%) |
1 л |
300 |
1,5 |
450 |
Продолжение таблицы 21
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
2 |
Железо (III) хлорное 6-водное (Ч) |
1 кг |
700 |
0,01 |
7 |
3 |
Натрий уксуснокислый 3-водный (Ч) |
1 кг |
450 |
0,02 |
9 |
4 |
Этиленгликоль высший сорт |
1 л |
560 |
0,025 |
14 |
5 |
Азот ОСЧ 5.0 (99,999%) |
40 л |
1720 |
0,075 |
129 |
6 |
Рутений (IV) гидроксотрихлорид (Ч) |
5 г |
103500 |
0,3 |
31050 |
7 |
Тетрагидрофуран (Ч) |
1 л |
1420 |
0,03 |
43 |
8 |
Водород высший сорт |
40 л |
7440 |
0,025 |
186 |
9 |
Мальтоза |
1 кг |
3000 |
0,04 |
120 |
10 |
Siralox 40/490 |
1 кг |
3000 |
0,004 |
12 |
11 |
СПС MN 270 |
1 кг |
3000 |
0,004 |
12 |
12 |
Вода дистиллированная |
1 л |
60 |
1,8 |
108 |
13 |
Целлюлоза микрокристаллическая |
1 кг |
1000 |
0,01 |
10 |
|
|
|
|
∑= |
31706 |
Затраты на электроэнергию определяются по формуле:
где
– потребляемая мощность единицы
оборудования, кВт;
– коэффициент
использования мощности (
);
– эффективное
время работы установки, ч.;
– тариф
за 1 кВт/час электроэнергии (
).
В таблице 22 представлены затраты на электроэнергию, израсходованную за время проведения научного исследования.
Таблица 22 – Затраты на электроэнергию
№ |
Наименование оборудования |
, кВт |
, ч. |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
1 |
Аналитические весы электронные |
0,01 |
1 |
0,04 |
Продолжение таблицы 22
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
2 |
Магнитная мешалка |
0,02 |
3 |
0,26 |
3 |
Сушильный шкаф ШС-80-01 СПУ |
1,1 |
24 |
113,81 |
4 |
Трубчатая печь |
1,5 |
100 |
646,65 |
5 |
Реактор PARR 4843 |
1,0 |
14 |
60,35 |
6 |
ВЭЖХ-система UltiMate 3000 |
1,0 |
1 |
4,31 |
|
|
|
∑≈ |
825 |