Влияние условий фабрикации таблеток на основе углерода на их пористость
Структура работы: выпускная квалификационная работа состоит из четырех частей. В первой части проведен обзор различных видов топлива, способов хранения водорода, анализ свойств углеродных материалов, используемых при сорбции водорода; способов обеспечения развитой внутренней поверхности таблеток; веществ, выступающих в роли пластификаторов при фабрикации углеродных таблеток.
Во второй – представлено описание подготовки пресс-порошков, а также условия фабрикации и свойства полученных таблеток.
В третьей части приведен экономический расчет затрат на проведение исследования, составлен календарный план работы.
В четвертой – рассмотрена охрана труда и техника безопасности при проведении научно-исследовательской работы.
Введение ……………………………………………………………………………………………………… 11
1 Обзор ……………………………………………………………………………………………………….. 13
1.1 Водород как альтернативный источник энергии ……………………………………… 13
1.1.1 Основные свойства водорода ……………………………………………………………….. 13
1.1.2 Получение водорода ……………………………………………………………………………. 14
1.1.3 Хранение водорода ……………………………………………………………………………… 17
1.2 Углеродные сорбенты …………………………………………………………………………….. 23
1.2.1 Углерод и варианты его использования для сорбции. …………………………… 23
1.3 Пористость материалов ………………………………………………………………………….. 25
1.3.1 Характеристики пористой структуры …………………………………………………… 25
1.3.2 Методы исследования пористой структуры ………………………………………….. 29
1.3.3 Особенности и параметры пористой структуры сорбентов на основе
углерода ………………………………………………………………………………………………………. 31
1.4 Параметры и условия фабрикации таблеток ……………………………………………. 33
1.4.1 Технология фабрикации таблеток ………………………………………………………… 33
1.4.2 Влияние различных добавок на пористость углеродных таблеток ………… 34
1.4.3 Влияние прессования на пористость углеродных таблеток …………………… 36
1.4.4 Влияние термической обработки на пористость углеродных таблеток ….. 39
3. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение …… 41
3.1 Потенциальные потребители результатов исследования …………………………. 41
3.2 Анализ конкурентных технических решений ………………………………………….. 42
3.3 SWOT-анализ …………………………………………………………………………………………. 45
3.4 Оценка готовности проекта к коммерциализации ……………………………………. 47
3.5 Инициация проекта ………………………………………………………………………………… 50
3.6 Планирование управления научно-исследовательского проекта ……………… 53
3.7 Бюджет научного исследования ……………………………………………………………… 57
3.8 Определение ресурсной, финансовой, бюджетной, социальной и
экономической эффективности исследования ………………………………………………. 61
Выводы по главе «Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и
ресурсосбережение»…………………………………………………………………………………….. 63
4 Социальная ответственность …………………………………………………………………….. 65
4.1 Обзор вредных и опасных факторов на производстве ……………………………… 65
4.2 Обоснование и разработка мероприятий по снижению уровней опасного и
вредного воздействия и устранению их влияния при работе на ПЭВМ и
установке …………………………………………………………………………………………………….. 68
4.2.1 Организационные мероприятия……………………………………………………………. 68
4.2.2 Организация рабочего места оператора персональной электронно-
вычислительной машины …………………………………………………………………………….. 68
4.3 Условия безопасной работы ……………………………………………………………………. 70
4.4 Термическая безопасность при работе с трубчатой печью ………………………. 72
4.5 Пожарная и взрывная безопасность ………………………………………………………… 73
4.6 Требования техники безопасности во время работы с гидравлическим
прессом ……………………………………………………………………………………………………….. 74
4.7 Требования безопасности при работе с электрооборудованием ……………….. 76
Список использованных источников ……………………………………………………………. 78
Заключение …………………………………………………………………………………………………. 83
Приложение А …………………………………………………………………………………………….. 85
В современном мире предъявляются большие требования к
экологичности энергетических систем, с целью снизить выбросы парниковых
газов и тем самым противостоять проблеме изменения климата планеты. В
частности, рассматривается переход двигателей внутреннего сгорания на новый
вид топлива, в качестве одного из вариантов предлагается водород, так как в
результате сгорания в чистом кислороде продуктами будут – вода и тепловая
энергия. Также водород обладает рядом преимуществ низкая молекулярная
масса, высокое энергосодержание и неограниченные запасы, так как его можно
добывать из воды, а удельная энергия сгорания водорода в 3 раза выше чем у
бензина.
Водород является очень химически активным и взрывоопасным газом,
это накладывает ряд ограничений на условия его хранения и на используемые
при этом материалы. Современные способы хранения, такие как сжатие,
сжижение водорода или закачка в гидриды металлов имеют ряд недостатков:
низкое объемное содержание, большие энергозатраты, высокая стоимость.
Возможным решением проблемы может стать использование углеродных
сорбентов, в качестве материалов для хранения водорода. Так как они могут
иметь достаточно развитую сорбционную поверхность и относительно малую
стоимость. Одной из форм углерода, подходящей для промышленного
использования в качестве сорбента, является технический углерод. В обычном
состоянии это мелкодисперсный порошок, но так как они могут засорять
вакуумное оборудование, проявляют сильное сопротивление газовому потоку,
то наиболее оптимальной формой его использования являются гранулы или
таблетки обладающие развитой поверхностью, постоянной пористостью и
устойчивой структурой.
Данная работа является частью исследований, направленных на поиск
оптимальных, для таблеток на основе углерода, форм и состава,
обеспечивающих высокую развитость сорбционной поверхности.
Ее целью является определить зависимость пористости таблеток, на
основе технического углерода, от состава и условий их получения.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие
задачи:
1. Провести обзор и сравнение наиболее безопасных и рациональных
методов хранения водорода, а также вариантов использования углерода в
качестве сорбента.
2. Установить влияния исходного состава, условий прессования и
обжига на пористость получаемых углеродных таблеток.
3. Выполнить анализ размера пор пресс-композиций на основе
углерода.
1 Обзор
Хочешь уникальную работу?
Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!
4.2 (13 отзывов)
4.5 (9 отзывов)
4.2 (5 отзывов)
4.8 (13 отзывов)
4.1 (20 отзывов)
4.6 (71 отзыв)
4.9 (37 отзывов)
4.9 (343 отзыва)
4.3 (248 отзывов)
