Исследование взаимодействия ди(метилтио)нитримина с нуклеофильными реагентами

Реакции взаимодействия ди(метилтио)-N-нитримина с гидроксидом натрия и гидроксидом калия. Синтез исходных соединений и ди(метилтио)нитримина. Получение нуклеофильных реагентов, натриевой, калиевой, аммониевой и гидразиниевой соли N-нитрокарбамата.

Рубрика Химия
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 13.04.2015
Размер файла 1,3 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Рисунок 3.11 - График сравнения ИК-спектров калиевой, натриевой и гидразиниевой солей 4-нитросемикарбазида.

Элементный анализ гидразиниевой соли 4-нитросемикарбазида

Найдено:

Вычислено:

N, %: 55,62

N, %: 55,25

C, %: 8,27

C, %: 7,90

H, %: 5,11

H, %: 5,30

Элементный анализ натриевой соли 4-нитросемикарбазида

Найдено:

Вычислено:

N, %: 38,44

N, %: 39,44

C, %: 8,78

C, %: 8,46

H, %: 2,35

H, %: 2,13

Элементный анализ калиевой соли 4-нитросемикарбазида

Найдено:

Вычислено:

N, %: 35,48

N, %: 35,42

C, %: 7,38

C, %: 7,59

H, %: 1,86

H, %: 1,91

Как видно из данных элементного анализа экспериментальные данные хорошо соответствуют расчетным.

3.4.1 Температуры плавления полученных солей 4-нитросемикарбазида

1. Гидразиниевая соль 4-нитросемикарбазида имеет температуру плавления 140-142°C, она плавится с разложением и большим выделением газа (вспениванием).

2. Натриевая соль 4-нитросемикарбазида разлагается с газовыделением и последующей вспышкой при 160°C, объем при этом увеличивается в три раза. Температура разложения равна 150 °С.

3. Калиевая соль 4-нитросемикарбазида вспыхивает при 144°C, разложение сразу переходит во вспышку, поэтому температуры разложения нет. Продукт имеет температуру плавления 162°С.

Гидразиниевая соль 4-нитросемикарбазида на плитке закипает и разлагается без вспышки, а калиевая и натриевая соли разлагаются со вспышкой. Судя по тому, что у калиевой соли разложение перешло сразу во вспышку, можно заключить, что она наиболее чувствительна к тепловому воздействию, чем соединение натриевая соль.

Температуры плавления полученных соединений выше, чем в литературном источнике [5], где для гидразиниевой и калиевой солей 4-нитросемикарбазида одна температура плавления, равная 130°C, для соединения натриевой соли литературные данные отсутствуют.

3.5 Результаты изучения реакций взаимодействия S-метилтио-N-нитрокарбамата с аммиаком

В ходе экспериментов была получена аммонийная соль S-метилтио-N-нитрокарбамата, которая в УФ-спектре имеет пик 281,0 нм с интенсивностью 0,755. Аммониевая соль S-метилтио-N-нитрокарбамата имеет те же пики, что и сам S-метилтио-N-нитрокарбамат, что указывает на то, что соединение S-метилтио-N-нитрокарбамат существует в анионной форме и катионы на УФ-спектры не влияют. Аммониевая соль S-метилтио-N-нитрокарбамата имеет Тпл=104 °С, выше, чем у исходного соединения (Тпл=67 °С).

Аммониевая соль S-метилтио-N-нитрокарбамата очень хорошо растворима в воде, растворима в этаноле, хуже в ацетоне, в изопропаноле растворима лучше, чем в ацетоне, но хуже, чем в этаноле.

В заключение хотелось бы сказать, что S-метилтио-N-нитрокарбамат представляет интерес не только как промежуточный продукт для синтеза новых энергоемких материалов, но и как индивидуальное вещество, в связи с тем, что весь ряд тиокарбонатов широко используется как гербицидные и фунгицидные вещества.

4. Выводы

В ходе реакции нуклеофильного замещения гидроксидами натрия и калия меркаптогруппы S,S?-ди(метилтио)-N-нитроимина были получены соответствующие соли S-метилтио-N-нитрокарбамата.

Были впервые также получены аммониевая и гидразиниевая соли S-метилтио-N-нитрокарбамата взаимодействием свободного S-метилтио-N-нитрокарбамата с аммиаком и гидразином.

В результате взаимодействия S-метилтио-N-нитрокарбамата и его солей с гидразином были получены калиевая, натриевая и гидразиниевая соли 4-нитросемикарбазида. Этот способ является новым методом получения производных 4-нитросемикарбазида.

Строение полученных веществ подтверждено УФ- и ИК-спектроскопией, элементным анализом.

5. Безопасность и экологичность работы

Улучшение условий труда - самостоятельная и важная задача социальной политики государства. Большое внимание уделяется созданию здоровых и безопасных условий труда. Под охраной труда понимается система законодательных актов и соответствующих социально-экономических, гигиенических и организационных мероприятий, обеспечивающих безопасность, сохранение здоровья и работоспособности человека.

Охрана труда изучает производственные опасности и вредности, разрабатывает методы их предотвращения с целью устранения несчастных случаев, профессиональной заболеваемости, а также аварий и пожаров.

Главным объектом исследования является человек в процессе труда, производственная сфера и обстановка, взаимосвязь человека с оборудованием, технологическим процессом.

Совершенствование условий труда, улучшение контроля за соблюдением требований действующих норм контроля является необходимым для обеспечения безопасности работы, как на промышленных предприятиях, так и в химических лабораториях.

5.1 Факторы опасности, вредности при выполнении дипломной работы

Организации безопасного труда химиков должно быть уделено особое внимание ввиду того, что работа в химических лабораториях неизбежно связана с рядом опасных и вредных факторов. Например, при работе с электрооборудованием существует фактор опасности поражения электрическим током при неправильном обращении с электроприборами. Которые представляют пожарную опасность, как в нормальном режиме работы, так и при повреждениях (короткое замыкание, воспламенение изоляции).

Опасность при работе со стеклянной посудой заключается в возможности ранения, порезов вследствие хрупкости стекла.

Также опасность существует при работе с ЛВЖ, так как они способны образовывать взрывоопасные смеси, так как при работе с ними могут быть получены ожоги кожных покровов, а также отравление парами некоторых растворителей.

Норма загрузки лаборатории для ежедневного хранения и использования ЛВЖ, ГЖ и кислот: ацетон -2л., гексан -1л., бензол -1л, изопропиловый спирт -1л, азотная кислота -1л, серная кислота -1л. Предельная норма хранения ЛВЖ, ГЖ в лаборатории - 10,0 л.

5.2 Характеристика веществ, используемых в работе

Приступая к выполнению работы с химическими веществами, каждый должен ознакомиться с их токсическим действием, влиянием на организм и мерами защиты и профилактики от возможного вредного действия.

Меры индивидуальной защиты от вредных веществ должны оговариваться в инструкциях и методиках ведения работ, а также должна предусматриваться возможность замены таких веществ на менее вредные и опасные.

Таблица 5.1 - Токсикологическая характеристика веществ

Вещество

Агрегатное состояние

Плотность, кг/м3

ПДК, мг/м3

Характер воздействия на организм

Средства индивидуальной защиты

Класс опасности

1

2

3

4

5

6

7

Метил меркаптан CH3SH

Газ

0,868

0,8

Раздражающее действие на дыхательные

пути и на нервную систему

Противогаз

марки А

2

Серная кислота h2so4

Жидкость

1,836

1,0

Раздражающее действие слизи-

стых оболочек; при попадании

на кожу дает сильные ожоги

Перчатки

резиновые,

фартук,

маска

2

Азотная кислота hn03

Жидкость

1,515

2,0

Раздражающе действует на ды-

хательные пути и глаза ввиду выде-ния двуоиси азота, вызывает ожоги кожи

Перчатки

резиновые,

фартук,

маска

3

Уксусный ангидрид (СН3СО)2О

Жидкость

1,328

0,1

Контактный яд, раздражающе

действует на дыха-

тельные пути и

слизистую систему,

при попадании на кожу вызывает

ожоги и долго неза-

живающие язвы

Противогаз

марки А, перчатки

резиновые,

фартук, очки

1

Ацетон

Ж

810

200

Поражение ЦНС, накапливание в организме, раздражение слизистых оболочек.

Защита кожи, спецодежда, смягчающие крема и мази, противогаз.

4

Гексан

Ж

660

300

Действует на слизистые оболочки глаз и верхних дыхательных путей, сухость кожи.

Свежий воздух, противогаз, спецодежда, перчатки.

4

Примечание: ж - жидкость.

Анализ взрыво- и пожароопасных свойств веществ и материалов, применяемых в научно - исследовательской работе, приведён в таблице 5.2.

Таблица 5.2 - Взрыво-и пожароопасные свойства веществ и материалов

Вещество

Агрегатное состояние

Плотность,

кг/м3

Температура вспышки,

Температура самовоспламенения, С

Средства пожаротушения,

1

2

3

4

5

6

Уксусный ангидрид (СН3СО)20

Жидкость

1082

40

505

Пена химическая специальная, СО2, пар водяной.

Ацетон

Жидкость

810

-18

465

Пена химическая специальная, СО2, пар водяной.

Гексан

Жидкость

660

-23

200

Пена химическая специальная, СО2.

5.3 Характеристика потенциальных опасностей в процессе выполнения экспериментальной части работы и методы защиты

Перед началом работы в лаборатории с целью обеспечения безопасности труда, ответственным по технологической безопасности проводится вводный инструктаж непосредственно на рабочем месте.

Соблюдались правила обращения с химической посудой, изделиями из стекла, во избежание порезов.

В процессе выполнения работы соблюдались правила техники безопасности при работе с вредными веществами. При хранении таких веществ соблюдались меры предосторожности: ЛВЖ хранились в специальных железных ящиках. Ёмкости для хранения химических веществ имели этикетки с разборчивыми надписями.

Для работы с электронагревательными приборами и электродвигателем использовался источник переменного тока напряжением 220В. Перед началом работы проверялась исправность электроприборов. Все приборы имели заземление. Для блокировки тока в лаборатории применялись общие рубильники.

Согласно действующим нормам в лаборатории при проведении экспериментальных работ, использовались средства индивидуальной защиты. Для защиты одежды при работе используются халаты. Для защиты глаз и лица используются очки и маска. Для защиты кожи рук использовались резиновые перчатки.

5.4 Санитарно-гигиенические характеристики лаборатории

Помещение химической лаборатории по своему устройству и планировке должно соответствовать требованиям строительных норм и правил, а так же нормам проектирования высших учебных заведений.

Научно - исследовательская работа проводилась в лаборатории, находящейся на территории кафедры «Химической технологии органических соединений азота и экологической безопасности производств», главного учебного корпуса СибГТУ. Помещение занимает площадь 48 м2, объём лаборатории составляет 168 м2. Оборудование занимает объём помещения лаборатории 18 м2. Количество рабочих мест -4. Лаборатория оснащена следующим: 4 лабораторных стола, 4 вытяжных шкафа, весы аналитические, весы технические, УФ спектрофотометр, 3 письменных стола, термостат; первичные средства пожаротушения (огнетушитель ОУ-2 и ОУ-5, песок, кошма); для оказания первой медицинской помощи - аптечка.

Число рабочих мест в лаборатории-4. Площадь помещения на одного работающего - 12 м2. Проходы между оборудованием шириной не менее 1,5 м2 и не загромождены, что соответствует нормативам и требованиям.

5.5 Характеристика системы вентиляции

Вентиляция предусматривает организованный воздухообмен, при котором из рабочего помещения удаляется загрязненный или нагретый воздух и вместо него подается свежий.

В лаборатории для работы применялись легколетучие химические реактивы. Во избежание отрицательного воздействия на организм работающих в лаборатории предусмотрена естественная и искусственная вентиляция.

Естественная вентиляция обусловлена действием теплого и ветрового давления. Теплое давление создается разностью весовых столбцов воздуха внутри и вне помещения. Возникает перепад давления, вызывая теплообмен. Чистый воздух поступает извне, через двери и окна.

Назначение искусственной вентиляции является улавливание и удаление вредных веществ, избытков тепла и влаги непосредственно у источников их образования и тем самым, предотвращая их распространение в рабочей зоне и помещении.

Для химических лабораторий, работающих со зловонными веществами по Лассену, установлена кратность воздухообмена равная 30, что означает, что за час через лабораторию должно пройти 5040 м3/ч

В качестве местной вытяжной вентиляции используется вытяжной шкаф. Для удаления загрязненного воздуха используется вентилятор с производительностью 8000 м3/ч по паспорту, с учетом вентиляционного провода производительность вентилятора составила 70% от номинальной, то есть истинная производительность вентилятора 5600 м3/ч. В лаборатории работают четыре вытяжных шкафа.

Объем удаляемого им воздуха рассчитывается по формуле:

Vвыт=n*F*U*3600, (1)

Где:

n - количество работающих вытяжных шкафов.

U - скорость движения всасываемого воздуха в проеме, принимаем 0.5 м/с;

F - площадь открытого сечения вытяжного устройства, м2.

F=a*b, (2)

где a - ширина открытого сечения, м;

b - длина открытого сечения вытяжного устройства, м.

F=0.5*1.5=0,75 м2;

Vвыт=4*0.75*0.5*3600=5400м3/ч.

Расчет показал, что вентиляция в лаборатории соответствует строительным нормам и правилам, его можно считать законченным.

5.6 Характеристика системы отопления

В лабораториях предусмотрено центральная система отопление. В качестве теплоносителя используют горячую воду (водяное отопление). Эта система гигиенична и наиболее проста и безопасна. Температура воздуха в лаборатории поддерживается в пределах 18-200С согласно ГОСТ 12.1.009-16 [22]. Вода, поступающая из водопровода, соответствует ГОСТ 2874-82.

5.7 Характеристика освещения лаборатории

В лаборатории предусмотрено естественное освещение и искусственное.

Естественное освещение - боковое, осуществляется через окно и характеризуется коэффициентом естественной освещенности, который для лаборатории равен 1.5.

Искусственное освещение осуществляется с помощью люминесцентных ламп. Так как рабочее место не требует повышенной освещенности, то применяется общее освещение с равномерным распределением светильников.

При искусственном освещении световой поток определяется:

FN=EKSZ/(Nnз), (3)

где E - нормируемая освещенность, лк;

S - площадь освещенного помещения, м2;

S=ab, (4)

где a - ширина помещения, м;

b - длина помещения, м;

S=6,0*8,0=48 м2

K - коэффициент запаса, учитывающий снижение освещенности в процессе эксплуатации вследствие загрязнения и старения светильников, равен 1.3.

Z - коэффициент не равномерности освещения, принимаем равным 1.1;

N - число светильников, шт.;

n - число ламп в светильнике;

з - коэффициент использования осветительной установки (характеризует отношение полезного потока к общему, так как часть светового потока ламп поглощается потолком и стенами);

Для определения коэффициента использования необходимо вычислить индекс помещения:

i=ab/(hcb(a+b)), (5)

где hcb-высота подвеса светильника над расчетной поверхностью, м.

i=6*8/(3(6+8))=1,15

Так как для лаборатории с малой запыленностью и нормальной влажностью выбран светильник ПВЛП с люминесцентной лампой ЛД мощностью 40 Вт, то находим, что ее световой поток при напряжении 220 В равен 1920 лм. В лаборатории шесть светильников по две лампы в каждом, тогда используя формулу, находим:

E=FNNnз /(KSZ) (6)

Е=1920620.6/1.3361.1=268,53лк.

Расчет показал, что освещение лаборатории соответствует строительным нормам и правилам, следовательно, его можно считать законченным.

нитримин нуклеофильный реагент нитрокарбамат

5.8 Пожарная профилактика и средства пожаротушения

В условиях химической лаборатории при наличии горючих веществ и источников воспламенения пожарная профилактика тесно связана с техникой безопасности.

В лаборатории легковоспламеняющиеся жидкости имеются в небольших количествах и не создают взрывоопасных концентраций, а работа с ними проводится без применения открытого огня. Легковоспламеняющиеся жидкости хранятся в специальных плотно закрытых металлических ящиках.

На случай пожара в лаборатории есть первичные средства пожаротушения: вода, огнетушитель «ОУ-3», асбестовое полотно, ящик с сухим песком.

Наиболее доступное средство пожаротушения - вода, достоинством которой является постоянное наличие в любой лаборатории. Эффективно применение воды для тушения обычных твердых горючих материалов - дерева, бумаги, угля, резины, ткани, растворяющихся в воде горючих жидкостей. Но вода обладает электропроводностью и не может быть использована для тушения горящего электрооборудования, находящегося под напряжением. Кроме того, нельзя тушить водой вещества, вступающие с ней в реакцию с выделением тепла. В этих случаях используется огнетушитель.

В условиях химической лаборатории углекислотный огнетушитель представляет собой наиболее предпочтительное огнегасительное средство. Огнетушители весьма удобны и эффективны для тушения почти любых возгораний на небольшой площади, в том числе электроустановок под напряжением.

Все средства пожаротушения должны находиться в легкодоступных местах.

5.9 Мероприятия личной безопасности при проведении работ

К работе в химической лаборатории допускаются лица, прошедшие вводный и первичный инструктаж по технике безопасности и сдавшие экзамен по безопасным методам работы. Экзамен сдается предварительно руководителю работы.

На рабочем месте должны находиться только необходимые для работы реактивы, приборы и оборудование.

В лаборатории должна находиться аптечка со средствами первой помощи. Обязательны средства индивидуальной защиты: хлопчатобумажный халат, резиновые перчатки, защитные очки или маска из органического стекла.

Приступая к работе нужно включить вентиляции, проверить на исправность все электроприборы, произвести внешний осмотр стеклянной посуды.

5.10 Средства индивидуальной защиты

При проведении работ в лаборатории применяются средства индивидуальной защиты:

1 Защитные очки, маска;

2 Кислотостойкий халат марки К80;

3 Резиновые перчатки.

Для оказания первой помощи в лаборатории имеется аптечка укомплектованная следующими препаратами: бинт, вата, лейкопластырь - для перевязки ран, порезов; 10%-ый раствор аммиака - для вдыхания при обмороке, ударе; водный раствор перманганата калия - для промывки ран; валериановые капли; борная кислота - для полоскания носоглотки; настойка йода 5% - для смазывания царапин на коже.

При ожогах щелочью применяется 2%-ый раствор уксусной кислоты.

При ожогах кислотами применяется 2%-ый раствор соды двууглекислой.

При термических ожогах пораженное место обрабатывают 98%-ым раствором этилового спирта.

5.11 Охрана окружающей среды

Охрана окружающей среды в самом широком понимании всегда представляла собой одно из наиболее важных практических приложений экологии.

Данная работа на экологическую обстановку в городе не влияет, так как вещества использовались в небольших количествах. Растворители сливали в специальные бутыли, а затем перегоняли и использовали вторично. Остаток от перегонки сдавался ответственному лицу по утилизации отработанных веществ. Следовательно, утечки их в канализацию не было.

Пары растворителя выделялись в ничтожно малом количестве.

Учитывая выше сказанное можно сделать вывод, что работа является экологически безопасной.

6. Гражданская оборона и чрезвычайные ситуации

В последние годы сохраняется устойчивая тенденция роста количества и масштабов чрезвычайных ситуаций (ЧС) природного и техногенного характера. Они становятся все более опасными для окружающей среды и экономики. И поэтому сегодня особенно остро стоит проблема поддержания в постоянной готовности системы защиты населения и территорий от стихийных бедствий, аварий и катастроф.

Способность государства защитить своих граждан от опасностей мирного и военного времени - это неотъемлемая часть успешной политики и эффективности властных структур в любой стране. Одной из основных составляющих реализации этой способности являются структуры гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций (ГОЧС) организации, функционирующие, как объектовое звено Единой государственной системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций (РСЧС).

В целях повышения эффективности системы управления ГОЧС реализуется комплекс мер, особое место в решение этой проблемы занимает вопрос повышения роли и ответственности руководителей структур. В обязанности организаций (в нашем случае СибГТУ) входит в соответствии со статьей 14 ФЗ-68 от 21.12.94 закона «О защите населения и территорий от ЧС природного характера»:

- планирование и осуществление необходимых мер в области защиты работников организаций и подведомственных объектов производственного и социального назначения от чрезвычайных ситуаций;

- обеспечение организации и проведение аварийно - спасательных и других неотложных работ на подведомственных объектах производственного и социального назначения и на прилегающих к ним территориях;

- создать и поддерживать в постоянной готовности локальную систему оповещения.

Планирование мер в области защиты населения и территорий от ЧС должно вестись с учетом возможной ЧС. Одной, из которых является пожар. Пожар - это интенсивные химические окислительные реакции, которые сопровождаются выделением тепла, свечением и токсичными газообразными продуктами горения. При возникновении пожара в СибГТУ из-за сильной скученности и паники могут пострадать люди, само здание и материальные ценности (оргтехника, учебная литература и т.д.), научные разработки не подлежат восстановлению.

Аварии, связанные с пожарами, часто сопровождаются взрывами. Горение может распространяться на огромные площади, повреждая имущество и нанося огромный материальный ущерб объекту экономики, но самое опасное при пожаре могут погибнуть люди. Поэтому с целью снижения возможного ущерба от пожара и предотвращения человеческой гибели в университете разрабатываются инструкции и создаются звенья пожаротушения ГО. Инструкции, согласно которым необходимо действовать во время ЧС, разрабатываются в соответствии с п. 1.2.4 правил пожарной безопасности в РФ ППБ-01-93.

С целью сокращения тяжелых последствий в университете функционирует отдел ГО и ЧС, который имеет план действий:

1. В режиме повседневной деятельности:

сотрудники штаба (начальники служб ГОЧС) разрабатывают и периодически уточняют планы действий по предупреждению и ликвидации ЧС;

укомплектовывают личным составом формирования служб и постоянно обучают его действиям при ЧС;

осуществляют постоянный контроль за накоплением, хранением его имущества; готовят предложения начальнику ГОЧС по использованию сил и средств для ликвидации последствий ЧС.

2. В режиме повышенной готовности:

контролируют оповещение личного состава службы;

прибывают на пункт управления в установочное время и получают задачу у начальника ГОЧС объекта (университета);

- приводят в готовность формирование своей службы к работе в ЧС;

собирают и проверяют оснащенность личного состава, доводят до него обстановку и уточняют задачи формирования;

проверяют состояние связи с пунктом управления и другими службами территориальных структур ГОЧС.

В режиме ЧС.

В случае возникновения пожара информация о нем передается по городской радиотрансляционной сети, телевидению, внутренним и объектовым системам оповещения, громко выводящим устройствам. Должностные лица ГОЧС (в первую очередь начальники служб ГОЧС) в данной ситуации обязаны:

прибыть в пункт управления в установочное время, получить задачу и привести в готовность службу ГО;

поставить задачи личному составу службы;

организовать эвакуацию производственного персонала и студентов;

организовать обеспечение формирования всеми видами материально-технических средств для выполнения задач в ЧС.

Положительный эффект планирования действий во время ЧС и подготовка звеньев пожаротушения (структур ГОЧС) позволяет исключить или значительно снизить воздействие вредных и опасных факторов ЧС, избежать тяжелых последствий, обеспечить безопасность сотрудников и сохранить высокий функциональный уровень здоровья и работоспособности человека.

7. Экономическая часть

Научная организация труда это комплекс мероприятий, направленных на то, чтобы наиболее рационально, на научной основе организовать труд, улучшить условия труда, добиться повышения производительности труда [24].

Главными требованиями НОТ являются:

1. Организация рабочего места;

2. Нормирование труда;

3. Охрана труда и эстетика производства;

4. Режим труда и отдыха.

При выполнении дипломной работы мы стремились выполнять данные требования.

7.1 Организация исследований

7.1.1Организация рабочего места

Приступая к дипломной работе, дипломник должен подготовить свое рабочее место. В лаборатории рабочим местом является вытяжной шкаф и лабораторный стол. Рабочее место должно быть чистым и не загроможденным лишними предметами. Реактивы должны храниться в специально отведенных местах, в таре с ясными надписями. Легковоспламеняющиеся реактивы хранятся отдельно в железных ящиках. После окончания работ проводиться уборка рабочего места. Химическая лаборатория должна отвечать требованиям СН-245-71.

7.1.2 Нормирование труда

Нормирование труда в химической лаборатории должно предусматривать установление норм времени для выполнения различных работ. При этом учитывается организация рабочего времени, рабочего места и опыт работающего. Исходя из норм времени, планируется рабочий день.

7.1.3 Охрана труда и эстетика производства

Правила по охране труда приведены в соответствующем разделе данной работы. Дипломник допускается к работе только после тщательной проверки знаний по основным правилам и приемам работы.

Эстетика рабочего места предусматривает его чистоту, удобство расположения оборудования, правильную освещенность и окраску помещения. Эстетический вид лаборатории влияет на настроение работающего, на производительность труда. Норма освещенности в химической лаборатории - 300 л/ч. Шум лаборатории не должен превышать 3-4 децибел.

7.1.4 Режим труда и отдыха

В химической лаборатории в период выполнения работы, устанавливается восьмичасовой рабочий день с перерывом на обед один час. В случае необходимости продолжительность рабочего дня увеличивается на два часа, но при этом в лаборатории должно находиться не менее двух человек.

7.1.5 Сетевой график выполнения работ

Сетевой график выполнения работ является полной графической моделью комплекса работ, в котором точно определяется последовательность выполнения рабочих операций и взаимосвязь между ними.

Для построения сетевого графика проводилась характеристика и кодирование проведенных работ (таблица 7.1).

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 7.1 - сетевой график выполнения работ

Таблица 7.1 - Основные параметры для построения сетевого графика

Код

Наименование

Длительность в неделях

1

2

3

4

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

1-2

2-3

2-4

3-5

4-5

5-6

6-7

7-8

8-9

9-10

10-11

11-12

Ознакомление с темой и подбор литературы

Оборудование рабочего места

Заказ посуды и реактивов

Изучение литературы по ТБ

Экзамен по техники безопасности

Получение и подготовка исходных веществ

Экспериментальная часть

Обработка результатов

Анализ результатов

Обсуждение материалов

Оформление работы

Сдача на рецензию и подготовка к защите

1

0.5

0.5

0.2

0.2

1

7.6

1

1

1

2

1

Итого

17

7.1.6 Определение плановой себестоимости выполнения НИР

Затраты на проведение дипломной работы состоят из текущих и капитальных. Текущие затраты включают в себя затраты на израсходованные в процессе работы сырье и материалы, реактивы, заработную плату привлеченных штатов, химическую посуду, амортизационные отчисления от стоимости оборудования. Капитальные затраты включают в себя затраты на приобретение приборов и оборудования.

7.1.7 Статья «Сырье и материалы»

Таблица 7.2 - Расчет затрат по статье «Сырье и материалы»

Химические реактивы

Единица измерения

Цена за единицу, руб.

Расход на исследование

Затраты на материалы,

руб.

1

2

3

4

5

CHCl3

л

122,00

3,40

414,80

C3H6O

л

90,00

2,40

216,00

(СH3CO)2O

л

1250,00

0,60

750,00

C6H14

л

450,00

0,30

135,00

C6H5СН3

л

215,60

0,50

107,80

N2Н4

л

260,00

0,005

1,30

HNO3 (98%)

л

483,60

0,20

96,72

Н2О дист.

л

8,00

50,00

400,00

(CH)2SО4

л

1497,40

0,20

299,48

NH4SCN

кг

152,40

1,00

152,40

NaОН

кг

112,00

0,50

56,00

KOH

кг

50,00

0,003

0,15

H2SO4, (98%)

л

127,00

2,00

254,00

Тиомочевина

кг

421,30

1,00

421,30

NaCl

кг

121,00

0,20

24,20

С2Н5ОН

л

180,00

2,00

360,00

С3Н7ОН

л

155,00

1,00

155,00

Итого:

3844,15

7.1.8 Статья «Покупные изделия, полуфабрикаты»

Затраты по этой статье определяем по формуле 1:

З=ЦNK, (1)

где З - затраты на покупные изделия и полуфабрикаты, руб.;

Ц - цена, руб.;

К - коэффициент, учитывающий транспортно-заготовительные расходы, К-1.07-1.10;

N- количество однотипных покупных изделий, шт.

Данные расчетов по статье «Покупные изделия, полуфабрикаты» заносим в таблицу 7.3

Так как работы проводились с использованием приборов и оборудования, уже находившегося на кафедре, то капитальные затраты в данном случае отсутствуют.

Таблица 7.3 - Расчет затрат по статье «Покупные изделия, химическая посуда»

Наименование

Цена за единицу, руб.

Количество

Стоимость, руб

Бумага индикаторная

15,00

1

15,00

Воронка Бюхнера

203,00

1

203,00

Воронка стеклянная

17,80

2

35,60

Груша

7,00

2

14,00

Колба Бунзена стеклянная

222,00

1

222,00

Колба одногорлая 250 мл.

51,80

1

51,80

Колба одкогорлая 500 мл.

73,50

1

73,50

Мешалка стеклянная

6,40

2

12,80

Пестик фарфоровый

11,80

1

11,80

Стаканы стеклянные:

28,6

6

171,60

Холодильник обратный

448,00

1

448,00

Цилиндры мерные

392.00

1

392,00

Чашки фарфоровые

316.10

5

1580,50

Шпатель

20,00

2

40,00

Итого

3271,60

7.1.9 Статья «Охрана труда и техника безопасности»

Таблица 7.4 - Расчет затрат по статье «Охрана труда и техника безопасности»

Наименование

Цена, руб.

Количество

Стоимость

1

2

3

4

5

1

2

3

Огнетушитель ОУ - 3

Халат х/б

Очки

580,00

70,00

50,00

1

1

1

580,00

70,00

50,00

Итого

700,00

7.1.10 Статья «Энергетические ресурсы»

Затраты на силовую энергию рассчитываем по формуле 2:

ЗЭ=((МУФДКИ)/КПД)ЦЭ, (2)

где МУ - установленная мощность, кВт;

ФД - планируемое время работы оборудования, час;

КИ - коэффициент использования оборудования, принимаем равным 0,8;

КПД- коэффициент полезного действия оборудования, принимаем равным 0,85;

ЦЭ - цена 1кВтчас, руб. /кВтчас, принимаем равным 1,75 руб.

Данные расчетов по статье «Энергетические ресурсы» сводим в таблицы 7.5 и 7.6.

Таблица 7.5 - Расчет затрат по статье «Силовые ресурсы»

Наименование энергетического оборудования

Установленная мощность, КВт.

Количество часов работы в день

Количество дней работы

Потребность КВт*ч

Магнитная мешалка

0,04

4

35

5,6

Осветительные приборы

0,012

4

60

2,88

Вентиляция

5

3,5

60

1050

Плитка

1,5

3

25

112,5

Итого

1170,98

Таблица7.6 - Расчет затрат по статье «Энергетические ресурсы»

Показатели

Количество

Цена, руб

Стоимость, руб

Электроэнергия Квт*ч

1170,98

1,75

2049,22

Вода холодная, м3

7,20

12,32

88,70

Вода горячая, м3

1,64

24,54

40,25

Канализация, м3

8,84

7,44

65,77

Итого

2243,93

7.1.11 Статья «Основная заработная плата»

Таблица 7.7 - Расчет основной заработной платы

Должность

Должностной оклад

Кол-во затраченного

времени, ч.

Сумма зарплаты, руб.

Доплаты по

районному и северному коэф-ту

Итого

з/п, руб.

Руководитель работы

24000,00

21

2999,99

1,5

4499,99

Дипломник

Стипендия

2100,00

Консультант по экономике

20000,00

2

238,09

1,5

357,14

Консультант по охране труда

20000,00

2

238,09

1,5

357,14

Консультант по ГО

20000,00

2

238,09

1,5

357,14

Рецензент

20000,00

2

238,09

1,5

357,14

Итого:

8028,55

Отчисления на соц. нужды (30%)

2408,57

Всего:

10437,12

7.1.12 Статья « Расчет амортизации помещения и оборудования»

Объем лабораторного помещения:

V=7.0* 6.0* 4.0=168 м3 Стоимость принимают в размере 5000 рублей за 1 м3. Стоимость лаборатории 840000 рублей.

Сумма амортизации за пять месяцев работы лаборатории составляет:

А=ФНТ/100* 12,

Где Ф-стоимость основных фондов, руб.; Н-норма амортизации; Т-продолжительность работы, месяц.

Годовая норма амортизации для зданий-1,7%, для приборов и оборудования-15%. Срок исполнения работы 5 месяцев.

А=840000 *1,7 * 5/100 *12=5950 руб.

Таблица 7.8 - Стоимость лабораторного оборудования

Наименование

Цена за единицу, руб.

Количество

Стоимость, руб

Весы технические

26300

1

26300

Плитка

400

2

800

Спектрофотометр УФ - 1600

112000

1

112000

Термометр

325

2

650

Шкаф вытяжной

37420

1

37420

Шкаф сушильный

2174

1

2174

Итого:

179344,00 руб

А=179344,00 * 15 *5/(100 * 12) = 11209 руб.

Таблица 7.9 - Расчет амортизационных отчислений.

Наименование

основных фондов

Стоимость, руб.

Срок использования, месяцы

Норма амортизации, %

Сумма амортизационных отчислений, руб.

Здание 1

840000

5

1,7

5950,00

Приборы и оборудование

179344,00

5

15

11209

Итого

17159,00руб.

7.1.13 Статья «Накладные расходы»

Величина накладных расходов исчисляют в % к основной заработной плате научно-исследовательского персонала, и принимается равной 80% от фонда заработной платы персонала: 10437,12*0,8= 8349,70 руб.

7.1.14 Составление калькуляции плановой себестоимости проведения НИР

Таблица 7.8 - Калькуляция плановой себестоимости выполнения НИР

Наименование затрат

Сумма, руб.

Сдельный вес затрат, %

Расходы на хим. реактивы и посуду.

7115,75

15,47

Электроэнергия, вода

2243,93

4,88

Вспомогательные материалы

700,00

1,52

Зарплата с отчислением на социальные нужды

10437,12

22,68

Амортизация

17159,00

37,30

Накладные расходы

8349,70

18,15

Итого:

46005,50

100,00

Дипломная работа носит поисковый научно-исследовательский характер. На сегодня нельзя дать оценку о выгодности этой работы с точки зрения экономических показателей. Пока она не будет внедрена в производство.

Список использованных источников

1 Орлова Е.Ю. Химия и технология бризантных ВВ.-Л.: Химия, 1973. - 688 с.

2 Хмельницкая Л. И. Справочник по взрывчатым веществам. Часть 2 / М.: Военная артиллерийская инженерная академия им. Дзержинского, 1962. -842 с.

3 Mc Kay A.F. Nitroguanidines // Chem. Rev. 1952. Vol 51. N2. P. 301-346.

4 Лобанова А.А. Химия нитропроизводных мочевины. I. Синтез N,N'-динитромочевины / Лобанова А. А., Сатаев Р. Р., Попов Н. И., Ильясов С. Г. // Ж. орган. химии. - 2000. - 36, № 2. - С. 188-191.

5 Ильясов С.Г. Химия нитропроизводных мочевины. III. Взаимодействие N,N'-динитромочевины с основаниями / Ильясов С. Г., Лобанова А. А., Попов Н. И., Сатаев Р. Р.// Ж. орган. химии. - 2002. - 38, № 12. - С. 1793-1799.

6 Ильясов С. Г. Нитрование N-алкил-N'-нитромочевин / Ильясов С. Г., Лобанова А. А// Ж. орган. химии. - 2002. - 38, № 12. - С. 1866-1876.

7 Лобанова А. А. Химия нитропроизводных мочевины. II. Синтез нитрамида из N,N'-динитромочевины. Новые реакции нитрамида / Лобанова А. А., Ильясов С. Г., Попов Н. И., Сатаев Р. Р. // Ж. орган. химии. - 2002. - 38, № 1. - С. 11-16.

8 Ильясов С. Г. Химия нитропроизводных мочевины. IV. Взаимодействие N,N'-динитромочевины с формальдегидом / Ильясов С. Г., Лобанова А. А., Попов Н. И., Сатаев Р. Р. // Ж. орган. химии. - 2002. - 38, № 12. - С. 1800-1804.

9 Ильясов С.Г. Взаимодействие N,N'-динитромочевины с глиоксалем / Ильясов С. Г., Лобанова А. А., Рудаков Э. В. // Ж. орган. химии. - 2003. - 39, № 8. - С. 1270.

10 Глухачёва В.С. Синтез 1,3-диаминомочевины из N, N'-динитромочевины/ Глухачёва В.С., Ильясов С.Г. // Ползуновский вестник. - 2013 - № 3. - С. 26-28.

11 Ильясов С.Г. Химия нитросемикарбазида. Взаимодействие 4-нитросемикарбазида с аминами / Ильясов С.Г., Глухачева В.С. // Ползуновский вестник. - 2006 - № 2. - С. 68-70.

12 Ильясов С.Г. Синтез и свойства титановой соли 4-нитросемикарбазида / Ильясов С.Г., Казанцев И.В. // Ползуновский вестник. - 2013 - № 3. - С. 28-33.

13 Ильясов С.Г. Химия нитросемикарбазида. Конденсация 4-нитросемикарбазида с глиоксалем/ Ильясов С.Г., Глухачева В.С. // Ползуновский вестник. - 2008 - № 3. - С. 51-54.

14 Глухачева В.С. Синтез и антиаритмическая активность калиевой соли нитросемикарбазон камфанона / Глухачева В.С., Ильясов С.Г., Брызгалов А.О., Толстикова Т.Г. // Ползуновский вестник. - 2013 - № 3. - С. 140-143.

15 Родионов В. М. Реакции и методы исследования органических соединений. Книга 8 / Под ред. Родионова В. М., Казанского Б. А., Кнунянца И. Л. - М.: Госхимиздат, 1959. - 55 с.

16 Казанский Б. А. Синтезы органических препаратов. Сборник II / Под ред. Казанского Б. А. (пер. с англ. Платэ А. Ф.) - М.: ИЛ, 1949. - 326 с.

17 Рапопорт Ф.М. Лабороторные методы получения чистых газов / Рапопорт Ф.М., Ильинская А.А. - М.: Госхимиздат, 1963. - 404-419 с.

18 Addor R.W. Cyclic imidocarbonate hydrochlorides form the reaction of gyanidin chloride with ditiols and diols // J.Org.Chem. 1964. Vol. 29. N 3. P.738-742.

19 Лазарева Н. В. Вредные вещества в промышленности. Справочник / Под ред. Лазарева Н.В., Левиной Э.И. - Л.: Химия, 1976. Т. 3 - 608 с.

20 Строительные нормы и правила: 23-05-95 Естественное и искуственное освещение. - М.: Минстрой России, 1995. - 35 с.

21 Захаров Л.Н. Техника безопасности в химических лабораториях / Захаров Л. Н. - Л.: Химия, 1985.-184 с.

22 Строительные нормы и правила: 21-01-97 Пожарная безопасность зданий и сооружений. - М.: Госстрой России, 1997. - 19 с.

23 Гражданская оборона. Предупреждение и ликвидация ЧС природного и техногенного характера.- Красноярск, 2000.- с.30-35.

24 Кузичкин С.И. Экономика, организация и управление производством на предприятиях химической, нефтехимической, целлюлозно-бумажной и деревообрабатывающей промышленности. / Кузичкин С.И. Красноярск СибГТУ, 2009. -12 с.

25 Стандарт предприятия. Система вузовской учебной документации. Требования к оформлению текстовых документов - Красноярск: СибГТУ, 2003. - 46 с.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.