Главная страница
qrcode

Методичка ВРБ перераб. Тема выпускной работы может быть получена студентом по окончании 3-го курса


Скачать 132.5 Kb.
НазваниеТема выпускной работы может быть получена студентом по окончании 3-го курса
АнкорМетодичка ВРБ перераб .doc
Дата17.01.2017
Размер132.5 Kb.
Формат файлаdoc
Имя файлаMetodichka_VRB_pererab.doc
ТипДокументы
#6777
Каталог

2. Организационные вопросы

2.1 Тема выпускной работы может быть получена студентом по окончании 3-го курса.

Темы предлагаются выпускающими кафедрами и доводятся до сведения студентов через деканат или при непосредственном контакте представителей кафедр со студентами.

Темы и руководители работ утверждаются приказом ректора.

2.2. Руководители выпускной работы:

- выдают студенту задание на работу, оказывают помощь в разработке и составлении календарного графика работы на весь период ее выполнения, знакомят с технологической картой и правилами ее заполнения, рекомендуют студенту необходимую литературу, проводят систематические беседы и консультации по разделам работы;

- оценивают рейтинговой оценкой качество работы студента над отдельными разделами;

- удостоверяют своей подписью на титульном листе выпускной работы, что решения, принятые в выпускной работе, принципиально верны, что работа выполнялась студентом самостоятельно и он может быть допущен к защите ее перед ГАК.

2.3. Студент выбирает тему работы, в соответствии с графиком представляет выполненные разделы, регистрирует в технологической карте время, затраченное на выполнение каждого раздела, ведет записи о необходимых дополнительных консультациях, методических и других проблемах, возникших при выполнении работы;

обязательно посещает занятия, организуемые кафедрой, и консультации руководителя работы;

самостоятельно разрабатывает разделы работы и отвечает за принятые в работе решения и за правильность всех данных.

2.4. Выпускающая кафедра обеспечивает студентов методическими указаниями, организует семинарские занятия, посвященные задачам выпускной работы; решает вопросы о допуске студентов к защите работы.

График выполнения выпускной работы

Раздел

Объем,

стр.

Ориентир. сроки выполнения

Рейтинговая оценка

Введение

1-2

Сентябрь

2

  1. Литературный обзор

11-19

Сентябрь-октябрь

38

  1. Термодинамический анализ основной реакции

5-10

Ноябрь

30

  1. Механизм реакции получения целевого продукта

5-8

Декабрь

30

Итого за 7-ой семестр

100

  1. Выбор типа реактора

2-3

Февраль

20

  1. Расчет реактора

7-10

Февраль

30

  1. Операторная модель процесса

1-2

Март

15

  1. Выводы

1-2

Март

5

  1. Оформление работы




Апрель

30

Итого за 8-ой семестр

100

3. Структура работы

Выпускная работа бакалавра состоит из текстовой части (записки) – не более 50-60 страниц формата А4; графического материала (иллюстраций) - 5-6 листов формата А1.

3.1 Оглавление и порядок расположения разделов записки

Титульный лист

Задание

Аннотация

Содержание

Введение

1. Литературный обзор

    1. Методы получения целевого продукта

    2. Анализ основной реакции

      1. Физические свойства реагентов и продуктов реакции (таблица)

      2. Электронная структура реагентов и продуктов реакции

      3. Химические свойства реагентов и продуктов реакции

  1. Термодинамический анализ основной реакции

    1. Подготовка исходной информации

    2. Расчет термодинамических функций

  2. Механизм реакции получения целевого продукта

  3. Выбор типа реактора

  4. Расчет реактора

    1. Материальный баланс

    2. Расчет объема реактора

    3. Определение тепловой нагрузки на реактор

    4. Расчет поверхности теплообмена реактора

  5. Выводы

  6. Список литературы

Приложение 1. Правила оформления выпускной работы

Приложение 2. Рекомендации к подготовке доклада на защиту работы

3.2 Краткие комментарии к содержанию разделов работы

Названия разделов и порядок их рассмотрения соответствуют их упоминанию в оглавлении, номер раздела или подраздела дается в скобках.

Введение

Раздел «Введение» - это небольшой по объему, но важный раздел, в котором отражается актуальность проблемы, обосновывается цель работы, затем следует краткая характеристика способов достижения цели.

Литературный обзор (Раздел 1)

Методы получения целевого продукта (1.1)

В этом разделе рассматриваются методы получения продукта, предложенного в задании.

Базой данных для формирования содержания являются учебники, учебные пособия, справочная литература и другие источники.

Методы получения целевого продукта записываются в виде уравнений реакции и кратких комментариев к ним, например, сравнение методов по выходам целевого продукта, условиям реакции (температура, давление, соотношение реагентов, катализатор, инициатор и т.д.).

Последним рассматривается метод, предложенный в задании, его основные отличительные особенности.

Анализ основной реакции (1.2)

Физические свойства реагентов, продуктов реакции (1.2.1)

Рассматриваются такие свойства, как фазовое состояние, плотность, температуры кипения (плавления) – оформляется в виде таблицы.

Таблица 1.1

Вещество

Фазовое состояние

Плотность

Ткип

Тпл

Примечание
















В примечании приводятся особые свойства вещества, например, растворимость, коррозирующая способность, токсичность и другие.

Электронная структура реагентов, продуктов реакции, катализатора (инициатора) (1.2.2)

В разделе рассматриваются особенности электронной структуры, определяющие химические свойства реагентов и продуктов реакции.

Химические свойства реагентов и продуктов реакции (1.2.3)

Рассматриваются наиболее типичные реакции, в которые могут вступать исходные вещества и продукты реакции.

Выводы

Выводы должны содержать комментарии об основных особенностях метода и влиянии их на выбор типа реактора.

Термодинамический анализ основной реакции (Раздел 2)

Задача данного раздела заключается в определении принципиальной возможности проведения изучаемой химической реакции в данных условиях, в выборе оптимальных условий проведения процесса и типа реактора.

Подготовка исходной информации (2.1)

По справочной литературе подбираются такие стандартные термодинамические данные, как энтальпия, энтропия, теплоемкость и поправочные коэффициенты к теплоемкости для всех реагентов и продуктов реакции. При отсутствии названных величин, они рассчитываются эмпирически при использовании литературных источников. Найденные данные сводятся в таблицу.

Таблица 2.1-Исходные данные для термодинамических расчетов

Вещество

,



,



,
































Расчет термодинамических функций (Раздел 2.2)

В данном подразделе необходимо рассчитать теплоемкость по эмпирическим уравнениям : (для органических веществ) или (для неорганических веществ) для реагентов и продуктов реакции.

Вычислить стандартный тепловой эффект реакции по закону Гесса.

Произвести расчет теплового эффекта реакции при различных температурах (выше и ниже применяемой в производственном процессе с шагом в 20-300С). Определить изменение энтропии реакции при стандартных условиях. Рассчитать изменение изобарно-изотермического потенциала реакции и изменение энтропии при различных температурах. Исходя из уравнения изотермы Вант-Гоффа, определить константу равновесия реакции.

Полученные значения функции представить в форме таблицы.

Таблица 2.2 –Термодинамические функции реакции

Т,

К

,



,



,






















Выводы

Используя принцип Ле-Шателье, сделать выбор оптимальных условий проведения реакции. По величине и знаку теплового эффекта реакции выбрать тип реактора, например, с теплообменом или без теплообмена. Привести обобщенные результаты проведенного термодинамического анализа основной реакции.

Механизм реакции получения целевого продукта (Раздел 3)

Задачи раздела: выявить влияние параметров процесса на протекание реакции.

В этом разделе рассматривается информация, собранная студентом о механизме изучаемой реакции, роли катализатора, растворителя и других компонентах реакционной массы, влияющих на ход реакции.

Если для конкретной изучаемой реакции студентом не обнаружены в литературе кинетические данные, то в этом разделе приводятся рассуждения об общем механизме реакций данного типа.

Механизм реакции и его обоснование (3.1)

В результате анализа литературных данных, итогом описания должен стать механизм химической реакции, изучаемой в данной работе.

Для этого первоначально необходимо определить к какому типу относится изучаемый процесс: гомогенный, топохимический, гетерофазный или гетерогенно-каталитический.

Гомогенный процесс

В случае гомогенного процесса анализ делается исходя из характера разрывающихся в молекуле субстрата связей и характера образующихся новых связей (отнесение механизма к типу S, Ad, E):

- характера атакующей частицы (отнесение механизма к типу N, E, R);

- молекулярности лимитирующей стадии.

Результатом является отнесение механизма изучаемой реакции к соответствующему типу (SN1, E2 и т.д.). Далее проводится анализ факторов, влияющих на протекание изучаемого гомогенного процесса.

Для выбранного механизма применительно к изучаемой реакции анализируется:

-влияние строения субстрата;

-влияние строения атакующей частицы;

-влияние строения уходящей частицы;

-влияние растворителя.

Обсуждаются возможности проявления в изучаемой реакции каталитических явлений.

Топохимический процесс

Для данных процессов выделяют пять стадий развития процесса:

  1. Диффузия газообразного вещества через ламинарную пленку, окружающую частицу к поверхности твердой фазы;

  2. Проникновение и диффузия газообразного вещества через слой «золы» к поверхности вещества;

  3. Химическое взаимодействие

Выбор типа реактора (Раздел 4)

В разделе обобщаются результаты анализа разделов 1-3, отбираются данные, влияющие на выбор типа конструкции реактора: фазовое состояние реагентов; температурный режим и влияние его на селективность реакции; тепловой эффект реакции; корродирующие свойства реагентов; свойства катализатора (механическая прочность, необходимость регенерации и др.).

Затем делается выбор из соответствующей группы реакторов:

-для гомогенных процессов в жидкой или газовой фазе;

-для реакций, идущих в газовой фазе над твердым катализатором;

-для реакций между газом и жидкостью (жидким катализатором);

-между несмешивающимися жидкостями (эмульсиями0;

-дисперсиями твердых веществ в жидкой фазе и другими.

Затем делается подбор (или задается) модели: РИВ, РИС, периодического или непрерывного действия. Для гомогенных систем проводится сравнение эффективности модели по интенсивности.

Раздел заканчивается выводами о сделанном выборе типа реактора и модели.

Расчет реактора(Раздел 5)

В разделе выполняются расчеты материального и теплового балансов по заданной производительности. Определяются объем и поверхность теплообмена реактора или другого элемента, выполняющего эту функцию.

Материальный баланс (5.1)

Выбор варианта расчета материального баланса – в виде материального потока, на один цикл, в единицах мольного потока (кмоль/мин, кмоль/час, моль/с); в единицах массового потока (кг/ч, т/сутки).

Полученные результаты сводятся в таблицу.

Таблица 5.1- Материальный баланс

ПРИХОД

кг/ч

%(масс)

моль/ч

%(мол.)

м3

%(об)

1

2

и т.д.



















Итого



















РАСХОД

кг/ч

%(масс)

моль/ч

%(мол.)

м3

%(об)

1

2

и т.д.



















Итого



















Внимание! Единицы измерения величин в таблице 5.1. могут быт другими, в зависимости от задания и численных значений рассчитанных величин.

Расчет объема реактора(5.2.)

Делается расчет времени реакции при заданной степени конверсии по кинетическому уравнению или используются литературные (производственные) данные. Результат подставляется в соответствующую формулу для расчета объема реактора непрерывного или периодического действия.

Определение тепловой нагрузки на реактор (5.3)

Вначале приводятся данные по теплоемкости, тепловые эффекты основной и побочных реакций. При отсутствии данных тепловые эффекты рассчитываются. Затем составляется тепловой баланс. При этом необходимо помнить отличия в расчетах непрерывного и периодического процессов (наличие максимальной тепловой нагрузки, различных тепловых режимов в течение цикла). Результаты расчетов сводятся в таблицу.

Таблица 5.3.- Тепловой баланс реакции

Приход тепла

Единицы измерения

%

Расход тепла

Единицы измерения

%



















Расчет поверхности теплообмена (5.4.)

Полученная в результате расчетов теплового баланса тепловая нагрузка на реактор используется для расчета поверхности теплообмена реактора.

Необходимый для расчета коэффициент теплопередачи выбирается по таблицам или рассчитывается. Основные результаты расчетов раздела приводятся в выводах.

Операторная модель процесса (Раздел 6)

Задача раздела дать наглядное представление о физико-химической сущности технологических процессов, необходимых для реализации анализируемой химической схемы в промышленности.

Для этого следует определить, какие качественные и количественные преобразования должны осуществиться с сырьем и в каких элементах они произойдут (компрессорах, теплообменниках, сепараторах, реакторах, абсорберах, ректификационных колоннах и др.), затем каждый элемент изобразить в виде типового оператора и соединить их соответствующими материальными и энергетическими потоками. Потоки обозначить цифрами. В описании модели отразить, как качественно или количественно преобразуются параметры входных материальных и энергетических потоков и какие типы связей между элементами используются (последовательные, параллельные, байпасные, циклические, рецикл, перекрестные, смешанные).

Выводы (Раздел 7)

В этом разделе обобщаются результаты всей работы.

Конкретно указываются, какие задачи и как они были решены для достижения цели работы.

Аннотация

Какая информация о работе, в которой содержатся следующие сведения:

  1. что разработано;

  2. достигнутые результаты.

Аннотация заканчивается абзацем

«Работа содержит _____ страниц, _____ рисунков, ______ таблиц, _____ литературных ссылок».

Приложение 1

  1. Правила оформления выпускной работы

    1. Выпускная работа должна оформляться в соответствии с требованиями государственных стандартов и СТП ВолгГТУ.

    2. Выпускной работе присваивается обозначение, состоящее из индекса работы (ВРГ), кода университета (40461806), кода кафедры (21), номера по списку автора работы из приказа по учебному заведению, двух последних цифр года окончания выполнения работы, разделяемых тире (см. приложение 1).

    3. Работа выполняется машинописным (через полтора или два междустрочных интервала) или рукописным способами на белой бумаге формата А4 или на бумаге потребительского формата, близкого к формату А4, и должна быть сброшюрована в папку. По всем сторонам листа должны быть очерчены или оставлены поля. Размер левого поля – 20 мм, правого – 10 мм, верхнего – 15 мм, нижнего – 20 мм. На листах с рамкой поля верхнее и нижнее равны 10 мм, левое и правое – 5 мм. Допускается применение отдельных листов формата А3 (297х420) в последующих страницах текста. Вписывать в отпечатанный на машинке текст отдельные слова, формулы, условные обозначения допускается только черными чернилами (пастой) или черной тушью. При этом плотность вписанного текста должна быть приближена к плотности основного текста. Рукописный вариант рекомендуется выполнять на двух сторонах листа разборчивым почерком с высотой букв и цифр не менее 2,5 мм чернилами (пастой) одного цвета (черного, синего, фиолетового).

    4. Текст работы должен быть лаконичным, четким, конкретным. Не следует употреблять сложные обороты речи, профессионализмы, жаргонные термины (техницизмы). В работе должны применяться научно-технические термины, обозначения и определения, установленные стандартами. Страницы работы должны быть пронумерованы арабскими цифрами. Первым листом является титульный лист и выполняется (см. приложение 1) на белой бумаге формата А4 чертежным шрифтом. Перенос слов на титульном листе и в заголовках по тексту не разрешается. Точка в конце заголовка не ставится.

Разделы, подразделы, пункты, подпункты нумеруются арабскими цифрами и оформляются согласно требованиям ГОСТ 2.105-79. Если раздел и подраздел состоит из одного пункта, он также нумеруется. «Содержание», «Введение», «Заключение», «Список использованных источников» служат заголовками соответствующих разделов и не нумеруются.

Содержание в тексте пункта или подпункта перечисления требований, указаний, положений и т.д. обозначают арабскими цифрами со скобкой, без точки в конце. Например: 1), 2), 3). Каждый пункт перечислений записывают с абзаца. Разделы и подразделы должны иметь содержательные заголовки. Пунктам и подпунктам допускается заголовки не давать.

Наименование разделов записывают в виде заголовков симметрично тексту, прописными буквами. Наименование подразделов записывают строчными буквами (кроме первой прописной) с абзаца.

Подчеркивать заголовки и переносить слова в заголовках не допускается.

Расстояние между заголовком и последующим текстом и между заголовком раздела и подраздела должно быть 10 мм; между последней строчкой текста и последующим заголовком – 15 мм.

    1. Перенос химических формул допускается только на знаках =,→, , +, _, причем знак нужно повторять на следующей строке. Не допускается перенос на знаках связи (=). В структурных формулах перенос невозможен.

Формулы химических веществ, следующие за названием, запятыми или не выделяются, например: синильная кислота НСN является сильнейшим ядом.

В одно-, двух- и многоярусных структурных (открытых и кольцевых) химических формулах все знаки связи должны быть одинакового размера и правильно (симметрично) написаны и проведены.

Названия сложных химических соединений пишут слитно, например: тетраэтилпирофосфат.

    1. Рисунки, схемы, диаграммы и другие графические материалы должны быть хорошей контрастности, одинаковой плотности по всей площади листа, с хорошо читаемым текстом подписей. Они обозначаются словом «Рис.» и нумеруются последовательно в пределах раздела и порядкового номера рисунка, например: «Рис. 3.4.»(четвертый рисунок третьего раздела). Рисунки рекомендуется размещать непосредственно после текста, в котором они упоминаются впервые, или на следующей странице. Они должны иметь наименование. При необходимости иллюстрации снабжают поясняющими данными (подрисуночный текст). Наименование иллюстрации помещают над ней, поясняющие данные – под ней. Номер иллюстрации помещают ниже поясняющей подписи.

При оформлении графиков оси координат необходимо вычерчивать сплошной линией. Графики, как правило, снабжают координатной сеткой. Толщина линии сетки должна быть равна половине толщины линии оси координат. Кривые на графике изображают линиями, толщина которых больше или примерно равна толщине линий координатных осей. Размеры точек на графиках должны незначительно отличаться от толщины линий кривых. Концы осей координат при наличии координатной сетки выполняются без стрелок. Без координатной сетки допускаются графики, на осях которых не написаны числовые значения, оси такого графика необходимо заканчивать стрелками. Числовые значения в графиках необходимо проставлять слева от оси координат и под осью абсцисс. Буквенные обозначения и размерность величин следует писать в ряду числовых значений. Надписи наносить на поле графика не рекомендуется. На графике рекомендуется размещать не более шести линий зависимости, выполненных тушью или карандашом.

    1. Цифровой материал в работе целесообразно оформлять в виде таблиц. Таблицу следует располагать непосредственно после текста, в котором она упоминается впервые, или на следующей странице. Таблицы нумеруются последовательно в пределах раздела (допускается сквозная нумерация). Номер следует размещать в правом верхнем углу над заголовком таблицы, после слова «таблица». Заголовок располагают над таблицей посередине, он должен быть кратким и полностью отражать ее содержание. В заголовках табличных граф недопустимы сокращения слов. Буквенные обозначения поясняются, например: высота Н, длина L. В тексте при ссылке на таблицу пишут ее полный номер и слово «Таблица» пишут в сокращении, например: «…в табл.3.4.»

Приложение 2

ПЛАН ДОКЛАДА НА ЗАЩИТЕ ВЫПУСКНОЙ РАБОТЫ

БАКАЛАВРА

  1. Обзор методов получения целевого продукта.

  2. Анализ выбранного метода.

  3. Термодинамический анализ. Основные термодинамические характеристики и их роль. Термодинамические функции и их анализ.

  4. Механизм реакции. Характеристика атакующей и уходящей частицы. Роль катализатора и растворителя. Вывод.

  5. Выбор типа реактора. Обоснование выбора реактора на базе всех предыдущих разделов.

  6. Материальный баланс.

  7. Расчет объема реактора.

  8. Расчет тепловой нагрузки.

  9. Расчет поверхности теплообмена.

перейти в каталог файлов


связь с админом