Применение нанокаталитических систем для переработки углеводородов

Объекты исследования: нанопорошки оксида железа.
Целью работы являлась разработка состава нанокаталитических дисперсий в углеводородной среде с высокой агрегативной устойчивостью наночастиц оксидов железа.
В работе изучены седиментационные, дисперсионные, электрокинетические и каталитические свойства наночастиц оксида железа разной формы и происхождения.

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………………………………… 11
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР …………………………………………………………………….. 12
1.1 Наночастицы оксида железа: получение, применение, свойства …………… 12
1.1.1 Определение и классификация наночастиц …………………………………….. 12
1.1.2 Синтез наночастиц оксида железа ………………………………………………… 13
1.1.3 Применение наночастиц оксида железа …………………………………………. 15
1.1.4 Каталитические свойства наночастиц оксидов железа ………………… 16
1.2 Переработка тяжелого углеводородного сырья ……………………………………. 16
1.2.1 Актуальность переработки тяжелого углеводородного сырья ………. 16
1.2.2 Основные методы переработки тяжёлого углеводородного сырья … 17
1.2.3 Применение нанокаталитических систем для переработки тяжелого
УВС ……………………………………………………………………………………………………….. 20
1.3 Дисперсные системы …………………………………………………………………………… 21
1.3.1 Определение и классификация дисперсных систем …………………………. 21
1.3.2 Основные свойства дисперсных систем …………………………………………. 22
1.3.3 Коагуляция и седиментация суспензий……………………………………………. 23
1.3.4 Применение ПАВ для диспергирования наночастиц в углеводородной
среде ……………………………………………………………………………………………………… 25
1.4 Постановка цели и задач исследования ………………………………………………… 26
2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ ……………………………………………………….. 28
2.1 Объекты исследования ………………………………………………………………………… 28
2.2 Исследование свойств нанопорошков ………………………………………………….. 28
2.2.1 Определение фазового состава ………………………………………………………. 28
2.2.2 Определение размера и формы ……………………………………………………….. 29
2.2.3 Определение удельной поверхности………………………………………………… 29
2.3 Исследование агрегационных свойств суспензий …………………………………. 30
2.3.1 Приготовление суспензий наночастиц ……………………………………………. 30
2.3.2 Исследование седиментационных свойств ……………………………………… 31
2.3.3 Исследование дисперсионных свойств ……………………………………………. 32
2.4 Исследование каталитических свойств наночастиц …………………………… 33
2.4.1 Термолиз углеводородного сырья ……………………………………………………. 33
2.4.2 Определение состава газообразных продуктов реакции …………………. 34
2.4.3 Определение фракционного состава жидких продуктов термолиза .. 35
2.4.4 Определение вещественного состава жидких продуктов ………………. 35
2.4.5 Исследование бензиновой фракции …………………………………………………. 36
3 РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ …………………………………………………… 37
ВЫВОДЫ …………………………………………………………………………………………………… 55
4 ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ, РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ И
РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ…………………………………………………………………………. 58
4.1 Предпроектный анализ ………………………………………………………………………… 58
4.1.1 Потенциальные потребители результатов исследования………………. 58
4.1.2 SWOT-анализ …………………………………………………………………………………. 60
4.1.3 Оценка степени готовности проекта к коммерциализации ……………. 61
4.1.4 Методы коммерциализации результатов научно-технического
исследования ………………………………………………………………………………………….. 63
4.2 Инициация проекта ……………………………………………………………………………… 64
4.2.1 Цель и результаты проекта ………………………………………………………….. 64
4.2.2 Организационная структура проекта ……………………………………………. 65
4.3 Планирование управления научно – исследовательским проектом ……….. 65
4.3.1 Планирование научно-технического проекта …………………………………. 65
4.3.2 Определение трудоемкости выполнения работ ……………………………… 66
4.3.3 Разработка графика выполнения научного исследования ……………….. 68
4.3.4 Составление сметы научного исследования …………………………………… 70
4.3.5 Формирование сметы научно-исследовательского проекта …………… 74
4.4 Определение ресурсной (ресурсосберегающей), финансовой, бюджетной,
социальной и экономической эффективности исследования ……………………… 75
4.5 Оценка экономической эффективности проекта …………………………………… 78
4.6 Заключение по разделу………………………………………………………………………… 81
5 СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ ………………………………………………… 84
5.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности ………. 84
5.2 Производственная безопасность ………………………………………………………….. 86
5.2.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов ………………… 87
5.2.2 Обоснование мероприятий по снижению уровней воздействия опасных
и вредных факторов на исследователя (работающего) ………………………….. 92
5.3 Экологическая безопасность ……………………………………………………………….. 93
5.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях …………………………………………….. 96
5.5 Выводы по разделу ……………………………………………………………………………… 97
Список литературы …………………………………………………………………………………… 99
Список публикаций студента ………………………………………………………………….. 114
Приложение 1. Results and its discussion …………………………………………………. 115