Модификация атактического полипропилена

Котомкин, Роман Александрович Отделение химической инженерии (ОХИ)
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

Задачей данной магистерской диссертацией является модификация АПП окислением АПП в растворе, а также изучение конечных свойств полученного продукта.

Введение ………………………………………………………………………………………………. 13
1. Литературный обзор …………………………………………………………………………….. 16
1.1 Реакции полимеров ………………………………………………………………………….. 16
1.1.1 Химические реакции полимеров без изменения степени
полимеризации ……………………………………………………………………………………… 16
1.1.2 Химические реакции с увеличением степени полимеризации ……… 21
1.1.3 Реакции, приводящие к уменьшению степени полимеризации…….. 22
1.1.4 Реакции радикальной деполимеризации ……………………………………… 23
1.2 Окисление полимеров ……………………………………………………………………… 26
1.2.1 Схемы образования различных продуктов окисления …………………. 27
2. Объект и методы исследования …………………………………………………………….. 33
2.1 Методика окисления атактического полипропилена …………………………. 33
2.2 Методика определения карбонильного числа ………………………………….. 33
2.3 Обработка результатов …………………………………………………………………….. 35
2.3.1 Массовая доля карбонильного соединения ………………………………….. 35
2.3.2. Карбонильное число ………………………………………………………………….. 35
2.4. Определение температуры размягчения и плавления полимеров ……… 36
2.5 Расчет скорости подачи кислорода …………………………………………………… 36
2.6 Определение молекулярной массы вискозиметрическим методом ……. 37
3. Результаты проведенных исследований и их обсуждение ……………………… 41
3.1 Окисление АПП ………………………………………………………………………………. 41
3.2 Выводы……………………………………………………………………………………………. 50
4.Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение … 51
4.1.Предпроектный анализ …………………………………………………………………….. 51
4.1.1 Потенциальные потребители результатов исследования ……………… 51
4.1.2 Анализ конкурентных технических решений ………………………………. 52
4.1.3 Диаграмма Исикавы……………………………………………………………………. 53
4.1.4. Оценка готовности проекта к коммерциализации ………………………. 54
4.1.5 Методы коммерциализации результатов научно-технического
исследования ……………………………………………………………………………………….. 56
4.1.6 Инициация проекта …………………………………………………………………….. 57
4.1.7 Цели и результат проекта ……………………………………………………………. 57
4.1.8 Организационная структура проекта …………………………………………… 58
4.1.9 Ограничения и допущения проекта …………………………………………….. 59
4.1.10 Планирование управления научно-техническим проектом ………… 60
4.1.11 План проекта ……………………………………………………………………………. 60
4.1.12 Бюджет научного исследования ………………………………………………… 62
4.1.13 Организационная структура проекта …………………………………………. 69
4.1.14 Матрица ответственности …………………………………………………………. 71
4.1.15 План управления коммуникациями проекта ………………………………. 71
4.1.16 Реестр рисков проекта ………………………………………………………………. 72
4.1.17 План управления контрактами и поставками …………………………….. 73
4.2 Определение ресурсной (ресурсосберегающей), финансовой,
бюджетной, социальной и экономической эффективности исследования .. 74
4.2.1 Оценка сравнительной эффективности исследования ………………….. 74
5. Социальная ответственность ………………………………………………………………… 79
5.1 Производственная безопасность ………………………………………………………. 79
5.1.1 Анализ вредных факторов производственной среды……………………. 79
5.1.2 Анализ опасных факторов производственной среды……………………. 89
5.2 Экологическая безопасность ……………………………………………………………. 90
5.2.1 Воздействие на атмосферу ………………………………………………………….. 90
5.3 Безопасность в чрезвычайных ситуациях …………………………………………. 91
5.3.1 Анализ вероятных ЧС, которые может инициировать объект
исследований ……………………………………………………………………………………… 91
5.4. Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности ….. 92
5.4.1. Специальные правовые нормы трудового законодательства ………. 92
Список публикаций
Список использованных источников
Заключение
Приложение А
Приложение Б

Первое промышленное предприятие по производству полипропилена
было построено в 1977 г. в г. Гурьеве в Казахстане. Полипропилен (ПП)
широко используют во всем мире, что увеличивает объемы производства,
делая его одним из самых основных крупнотоннажных полимеров. В России
масштабы выпуска полипропилена за последнее время резко увеличились,
зато внутренние потребности рынка оставляют желать лучшего, так как они
не обеспеченны даже на половину. Главным образом миру требуется
полипропилен с литьевыми марками, обладающими специфическими
свойствами, такими как высокая ударная прочность, термостойкостью и
жесткостью. Следовательно, будет увеличиваться интерес к
композиционным материалам на основе ПП, так как уже видно его
тенденцию к развитию. За последние десятилетия в мире наблюдается
устойчивый рост потребления ПП. В настоящее время данный полимер
занимает третье в мире место по объемам потребления после полиэтилена и
поливинилхлорида. В целом среднедушевое потребление полимеров в
Европе составляет 79, 5 кг/чел, в России это количество составляет
практически в два раза меньше – 31,5 кг/чел. в год. Следовательно, спрос на
ПП будет возрастать и дальше.
Полипропилен широко используется, это объясняется такими
причинами, как легкость его переработки практически всеми
существующими способами (литье под давлением, выдув, экструзия и тд.),
обладание весьма специфичными свойствами (прочность, легкость,
устойчивость к высоким температурам). В данное время ПП является
универсальным материалом, который используется для изготовления изделий
для медицины, быта и промышленности.
В России за последние годы наблюдается увеличение спроса на
полипропилен. С 2000 г. до 2016 г. потребление данного полимера выросло,
за последние 16 лет примерно в 4 раза- с 200 тысяч тонн в 2000 г. до 1200
тысяч тонн. Так, как в Российской Федерации узкий марочный ассортимент
полипропилена, следовательно, большое количество полипропилена ввозят
из-за границы: составляет порядка 25% от потребления, около 200 тысяч
тонн [8].
Российский рынок полипропилена в мировых масштабах, это всего
лишь, малая доля. На текущий год производство составляет около 1,1 % от
мирового, потребление – 1,6%. По данным ИД «Эксперт», даже проект
«Сибура» – «Тобольск-Полимер» с мощностью 500 тыс. тонн в год не войдет
в число крупнейших мировых предприятий, чьи мощности исчисляются
миллионами тонн. Совокупные мощности «Сибура» по производству
полипропилена составят 745 тыс. тонн.
Чтобы избежать глобального дефицита полипропилена в разных
странах мира ищут альтернативный способы его получения, а не только с
помощью крекинга нефти. На сегодняшний день это способы: синтез из
других олефинов, синтез из метанола и дегидрирование пропана. Именно из
пропана получают полипропилен на заводе «Тобольск – Полимер». На
предприятии используются технологии UOP (дегидрирование пропана) и
INEOS (полимеризация пропилена). В ближайшие 5 лет, кроме нег на
мировом рынке появится новый ряд предприятий , которые будут работать
по технологии дегидрирования пропана.
Неизбежно при получении полипропилена, независимо от способа
получения образуется атактический полипропилен, являющийся отходом
производства. Следовательно, превращение АПП в сырье для получения
новых продуктов является актуальной проблемой.
Производство полипропилена по годам (тыс. тонн):
2002 – производство – 261, потребление – 266, доля экспорта в
производстве – 10%, доля импорта в потреблении – 12%;
2006 – 305/450/12%/41% 2010 – 627/744/11%/25% За 11 мес 2011 –
данные здесь. Производственные мощности – 1990 – 90 тыс.т, 2005 – 300 тыс.
т, 2010 – 630 тыс. т. В 2011 запущен завод в Омске, мощность 180 тыс. тонн в
год [7].
Построен гигант в Тобольске на 500 тысяч тонн. Ввод в эксплуатацию
– 2013.
Нижнекамскнефтехим (группа ТАИФ) с 2013 года производит 209
тысяч тонн полимера. В 2012 году – произведено 211 тысяч тонн полимера.
Уфаогрсинтез за 2013 год произвел 155 тыс. тонн ПП. 2012 год – 124
тыс. тонн (снижение было вызвано перебоями в поставках пропан-
пропиленовой фракции).
В данное время мощность производства полипропилена составляет
примерно 1200 тысяч тонн в год. Учитывая, что в среднем, у отечественных
производителей полипропилена образуется 2-3% атактического
полипропилена, это примерно составляет около 30 тысяч тонн. На данный
момент лишь «Томскнефтехим» способен поставлять производителям
битумных материалов атактический полипропилен. Таким образом,
модификация АПП может решить не только проблему утилизации, но и
расширить ассортимент новых материалов.
Задачей данной магистерской диссертацией является модификация
АПП окислением АПП в растворе, а также изучение конечных свойств
полученного продукта.
Объект исследование: АПП, полученный на катализаторе Циглера –
Натта суспензионной полимеризацией в гептане.
Методы исследования: для определения свойств АПП используются
титриметрические методы, а также ИК-спектроскопия.
Практическая значимость: проведенные экспериментальные
исследования позволят провести выбор оптимальной системы в процессах
окисления различных образцов АПП.

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Алёна В. ВГПУ 2013, исторический, преподаватель
    4.2 (5 отзывов)
    Пишу дипломы, курсовые, диссертации по праву, а также истории и педагогике. Закончила исторический факультет ВГПУ. Имею высшее историческое и дополнительное юридическо... Читать все
    Пишу дипломы, курсовые, диссертации по праву, а также истории и педагогике. Закончила исторический факультет ВГПУ. Имею высшее историческое и дополнительное юридическое образование. В данный момент работаю преподавателем.
    #Кандидатские #Магистерские
    25 Выполненных работ
    Катерина М. кандидат наук, доцент
    4.9 (522 отзыва)
    Кандидат технических наук. Специализируюсь на выполнении работ по метрологии и стандартизации
    Кандидат технических наук. Специализируюсь на выполнении работ по метрологии и стандартизации
    #Кандидатские #Магистерские
    836 Выполненных работ
    Дмитрий К. преподаватель, кандидат наук
    5 (1241 отзыв)
    Окончил КазГУ с красным дипломом в 1985 г., после окончания работал в Институте Ядерной Физики, защитил кандидатскую диссертацию в 1991 г. Работы для студентов выполня... Читать все
    Окончил КазГУ с красным дипломом в 1985 г., после окончания работал в Институте Ядерной Физики, защитил кандидатскую диссертацию в 1991 г. Работы для студентов выполняю уже 30 лет.
    #Кандидатские #Магистерские
    2271 Выполненная работа
    Ольга Р. доктор, профессор
    4.2 (13 отзывов)
    Преподаватель ВУЗа, опыт выполнения студенческих работ на заказ (от рефератов до диссертаций): 20 лет. Образование высшее . Все заказы выполняются в заранее согласован... Читать все
    Преподаватель ВУЗа, опыт выполнения студенческих работ на заказ (от рефератов до диссертаций): 20 лет. Образование высшее . Все заказы выполняются в заранее согласованные сроки и при необходимости дорабатываются по рекомендациям научного руководителя (преподавателя). Буду рада плодотворному и взаимовыгодному сотрудничеству!!! К каждой работе подхожу индивидуально! Всегда готова по любому вопросу договориться с заказчиком! Все работы проверяю на антиплагиат.ру по умолчанию, если в заказе не стоит иное и если это заранее не обговорено!!!
    #Кандидатские #Магистерские
    21 Выполненная работа
    Татьяна Б.
    4.6 (92 отзыва)
    Добрый день, работаю в сфере написания студенческих работ более 7 лет. Всегда довожу своих студентов до защиты с хорошими и отличными баллами (дипломы, магистерские ди... Читать все
    Добрый день, работаю в сфере написания студенческих работ более 7 лет. Всегда довожу своих студентов до защиты с хорошими и отличными баллами (дипломы, магистерские диссертации, курсовые работы средний балл - 4,5). Всегда на связи!
    #Кандидатские #Магистерские
    138 Выполненных работ
    AleksandrAvdiev Южный федеральный университет, 2010, преподаватель, канд...
    4.1 (20 отзывов)
    Пишу качественные выпускные квалификационные работы и магистерские диссертации. Опыт написания работ - более восьми лет. Всегда на связи.
    Пишу качественные выпускные квалификационные работы и магистерские диссертации. Опыт написания работ - более восьми лет. Всегда на связи.
    #Кандидатские #Магистерские
    28 Выполненных работ
    Татьяна П.
    4.2 (6 отзывов)
    Помогаю студентам с решением задач по ТОЭ и физике на протяжении 9 лет. Пишу диссертацию на соискание степени кандидата технических наук, имею опыт годовой стажировки ... Читать все
    Помогаю студентам с решением задач по ТОЭ и физике на протяжении 9 лет. Пишу диссертацию на соискание степени кандидата технических наук, имею опыт годовой стажировки в одном из крупнейших университетов Германии.
    #Кандидатские #Магистерские
    9 Выполненных работ
    Сергей Е. МГУ 2012, физический, выпускник, кандидат наук
    4.9 (5 отзывов)
    Имеется большой опыт написания творческих работ на различных порталах от эссе до кандидатских диссертаций, решения задач и выполнения лабораторных работ по любым напра... Читать все
    Имеется большой опыт написания творческих работ на различных порталах от эссе до кандидатских диссертаций, решения задач и выполнения лабораторных работ по любым направлениям физики, математики, химии и других естественных наук.
    #Кандидатские #Магистерские
    5 Выполненных работ
    Кирилл Ч. ИНЖЭКОН 2010, экономика и управление на предприятии транс...
    4.9 (343 отзыва)
    Работы пишу, начиная с 2000 года. Огромный опыт и знания в области экономики. Закончил школу с золотой медалью. Два высших образования (техническое и экономическое). С... Читать все
    Работы пишу, начиная с 2000 года. Огромный опыт и знания в области экономики. Закончил школу с золотой медалью. Два высших образования (техническое и экономическое). Сейчас пишу диссертацию на соискание степени кандидата экономических наук.
    #Кандидатские #Магистерские
    692 Выполненных работы

    Другие учебные работы по предмету

    Математическое моделирование процесса производства автомобильных бензинов
    📅 2021год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Исследование золы Северской ТЭЦ как наполнителя в серные композиционные материалы
    📅 2018год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)