· получение монооксида углерода
· процесс проведения эксперимента
· мытьё лабораторной посуды
7.6. Меры предосторожности при проведении потенциально опасных операций
Перед началом каждого опыта проверяется исправность работы термостата, электромагнитной мешалки и состояние всех соединительных шлангов. Так как использовались токсичные вещества, то работа проводилась в вытяжном шкафу. Герметичность установки достигалась при помощи вакуумной смазки и притертых пробок в шлифах.
Исследование проводилось с использованием монооксида углерода, который получали разложением муравьиной кислоты в серной кислоте. Установка для процесса разложения была герметична и находилась под тягой. Для предупреждения ожогов кислота загружалась в установку с использованием резиновых перчаток. Так как реакция разложения муравьиной кислоты экзотермична и возможен перегрев системы, то для проведения реакции использовалась колба, изготовленная из термостойкого стекла. Скорость образования оксида углерода контролировалась скоростью подачи муравьиной кислоты. Муравьиную кислоту приливали по каплям к серной кислоте. Отходящий воздух с примесью диоксида углерода отбрасывали под тягу.
Во время проведения эксперимента проводились отборы проб газовой смеси и контактного раствора непосредственно из реактора. Для обеспечения герметичности при отборе проб использовалась вакуумная смазка и прокладки.
В ходе опыта проводился анализ газов с использованием хроматографов. Скорость отбираемого газового потока из таких баллона регулируют с помощью газового редуктора. Для отбора газа из баллона сначала открывают вентиль баллона, затем газовый редуктор, устанавливая необходимую скорость газового потока.
В случае аварии в лаборатории имеются противогазы марки А для защиты органов дыхания от вредных паров органических веществ, а для защиты глаз от брызг – химические очки.
При приготовлении каталитических растворов пользовались резиновыми перчатками во избежание попадания раствора на кожу. По окончании каждого эксперимента проводилось мытьё посуды. Оно производилось под тягой в резиновых перчатках для предупреждения попадания химических веществ на кожу.
7.7.Санитарно-гигиенические условия в рабочем помещении
В лаборатории нормальные микроклиматические условия поддерживали отоплением и вентиляцией.
Естественное освещение в лаборатории осуществлялось через окно, а также искусственными люминесцентными лампами.
При проведении эксперимента различались предметы размером 0,3-0,5 мм, что соответствует работам III разряда высокой точности согласно ГОСТу 12.1.005 - 88 .
Таблица 7.7.1.
Условия освещенности в рабочем помещении [30].
| Наимен.помещ. | Харак-тер работы | Размер объекта различе-ния, мм | Нормы,КЕО,% при верх. комбин. освеще-нии | Нормы,КЕО,% при боковом освеще-нии | Искусст. освещен комбин. освеще-ние | Искусст. освещен общее освеще-ние | Тип светиль-ника |
| Лабора-тория | легкий | 0,3-0,5 | 5 | 2 | 400 | 200 | ЛБ-40 |
Таблица 7.7.2.
Оптимальные и допустимые нормы микроклимата в рабочей зоне производственных помещений [30].
| Сезон года | Кате-гория рабо- ты | Опти маль-ная темпе ратура,°С | Допустимая темпе ратура,°С | Оптималь-ная отно-сит. влажность,% | До-пусти мая отно-сит. Влаж ность,% | Оптимальная ско рость движе ния воздуха | Допусти мая ско-рость дви-же ния воздуха. |
| Холод ный -пе реход ный. | легкая | 20 - 23 | 19-25 | 60-40 | 75 | 0,2 | 0,2 |
| Теплый | легкая | 22-25 | 25-28 | 5 | 55 | 0,2 | 0,2 |
В нашей лаборатории температура воздуха 16 – 190С, относительная влажность 75%, скорость движения воздуха 0,1 – 0,2 м/с.
Расчет искусственного освещения по методу светового потока [30].
Уравнение для расчета люминесцентного освещения:
n = (E*S*K*Z) / (F*m*h), где
n - число светильников
Е - нормированная освещенность, лк
S - площадь помещения, м2
К - коэффициент запаса, учитывающий снижение освещенности при эксплуатации, в зависимости от типа светильника; К=1,5-1,7
F - световой поток одной лампы, лк
η - коэффициент использования светового потока (зависит от размеров и конфигурации помещений, типа и высоты подвеса светильника, отраженности от стен и потолка) находится в пределах 0,55-0,6 принимаем h= 0,55
m -число ламп в светильнике, m = 2
Z - поправочный коэффициент светильника Z = 1,15-1,2 принимаем Z = 1,2
n = (200 * 60 * 1,7 * 1,2) / (920 * 0,55* 2) = 24
В лаборатории в наличие имеется 24 лампы со световым потоком 920 лк. Тип ламп ЛБ-40. Следовательно, нормы по освещенности выполнены.
7.8. Пожарная безопасность и средства пожаротушения
При выполнении данной дипломной работы использовались пожароопасные вещества, к хранению которых предъявлялся ряд требований. Для обеспечения безопасности хранения все горючие вещества в лаборатории хранились в толстостенных стеклянных бутылях с пробками, обеспечивающими герметичность и снабженными соответствующими этикетками в металлическом шкафу, стены и дно которого выложены асбестом. Запасы горючих веществ в лаборатории были в пределах суточной потребности. Для предотвращения случайных повреждений стеклянной посуды, транспортировку горючих жидкостей проводили в корзине, изготовленной из проволочной сетки.
При хранении химических веществ соблюдались правила их совмещения. Совместное хранение кислот с другими органическими реактивами было исключено. Кислоты хранились на специальных полках, в вытяжном шкафу.
Вытяжные шкафы в соответствии с ПУЭ по взрывоопасности [31] относятся к классу В - 1б, так как в них возможно образование только локальных взрывных концентраций. В вытяжном шкафу применяли светильники только закрытого типа.
Для предупреждения возможных возгораний в лаборатории имеются первичные средства пожаротушения:
· песок
· асбестовая ткань
· углекислотный огнетушитель ОУ - 2.
В лаборатории предусматривается пожарная сигнализация с установкой комбинированных датчиков, которые реагируют на тепло и дым и тем самым оповещают о пожаре.
7.9. Выводы
Разработка вопросов охраны труда позволила:
1. выявить пожароопасные и токсические вещества, используемые в работе;
2. решить вопросы электробезопасности;
3. проанализировать потенциальные опасности и вредности;
4. обеспечить благоприятные и безопасные условия труда в процессе проведения экспериментальных исследований.
В последнее время в химической промышленности возникла и развивается нестационарная технология, то есть технология, предусматривающая программированное изменение выходных параметров процесса – селективности, выхода продуктов и степени превращения реагентов. Развитие такой технологии невозможно без ясного понимания нестационарного поведения реакции. Нелинейные реакции, такие как колебательные, требуют особого изучения, поскольку для безопасного применения в промышленном производстве таких процессов необходим чёткий регламент, составленный по результатам детального лабораторного исследования. В результате проведенных исследований условий возникновения колебательного режима в процессе окислительного карбонилирования фенилацетилена было показано нестационарное поведение некоторых каталитических систем.
Органические вещества, используемые в работе, сливаются в соответствующие емкости, находящиеся под тягой, затем сливы отправляются на переработку. Отходами являлись контактные растворы, содержащие реагенты.
Специальные нормы регламентируют содержание вредных веществ в воздухе и воде. ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны, среднесуточные в воздухе населенных мест, максимально разовые приведены в ГОСТе 12.1.005 - 88.
7.10.1. Предлагаемые методы очистки отходов:
1. Методом кристаллизации выделить растворенные твердые вещества и реализовать потребителю.
2. Методом ректификации получить фракции веществ с близкими температурами кипения. Далее, если имеет смысл, разделить их на чистые компоненты и реализовать потребителю.
3. Горючие компоненты можно сжигать, а продукты горения выбрасывать в атмосферу, предварительно использовав тепло. Выбросы должны соответствовать нормам, установленным для этих целей.
4. Использованная вода поступает в канализацию и отправляется на городские очистные сооружения для удаления вредных химических веществ. Далее используется в качестве оборотной воды на предприятиях города.