Кафедра печных технологий и переработки энергоносителей

Кафедра печных технологий и переработки энергоносителей

 

ОСНОВЫ БИОТЕХНОЛОГИИ

 

Методические указания по выполнению лабораторных работ

для студентов направления  240 1 00

 

 

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

2013

 

УДК 662.99:669.013;669.04(075.84)

 

ОСНОВЫ БИОТЕХНОЛОГИИ: Методические указания по выполнению лабораторных работ для студентов направления 240100 / Санкт-Петербургский государственный горный университет. Сост.: С.Н.Салтыкова, Э.Ю.Георгиева, СПб, 2012, 40 с.

 

Изложены цели и задачи дисциплины «Основы биотехнологии», требования к уровню освоения содержания дисциплины.

Предназначены для студентов, обучающихся по направлению 240100 «Химическая технология» профиль «Химическая технология переработки энергоносителей и углеродных материалов».

 

Табл.4 Ил.9. Библиогр.: 10 назв.

 

Научный редактор проф. Н.М.Теляков

 

                                     ã Национальный минерально-сырьевой

                                             университет «Горный», 2013 г.

ВВЕДЕНИЕ

Дисциплина «Основы биотехнологии» относится к циклу специальных дисциплин, формирующий профессиональный уровень специалиста и бакалавра направления 240100, специализирующегося в области химической технологии. Целью дисциплины является получение будущим специалистом знаний в области биотехнологии. Применение биотехнологии в химической и металлургической промышленности в последние годы стало одним из актуальных научных направлений. Для исследования процессов, проходивших в результате воздействия на сырье (руду) необходимо изучить и установить состав исходного и конечного материала, полученного в ходе технологической обработки. В данной дисциплине рассматриваются приборы для контроля состава различного сырья.

В результате изучения данной дисциплины и выполнения лабораторных занятий студент должен

знать:

- состояние и перспективы использования природного топлива;

- основные месторождения в России и за рубежом;

- типы природных энергоносителей, их состав, запасы и технологии их переработки

уметь:

- определять рациональный состав сырья;

- проводить микроскопические исследования минералов в проходящем и отраженном свете;

- определять теплотворную способность.

владеть:

- методами расчета определения термодинамических характеристик вещества;

- навыками работы с современными программными средствами;

- методами анализа определения физических характеристик материала.

Цель лабораторных работ - изучить рудные материалы, научиться пользоваться современной лабораторной аппаратурой, освоить и получить навыки проведения экспериментальных исследований и научиться обрабатывать полученные данные.

ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

       Лабораторные работы по дисциплине «Основы биотехнологии» выполняются  в соответствии с программой дисциплины. В результате выполнения лабораторных работ у студентов формируются следующие навыки:

- по определению состава и свойств веществ и материалов;

- по проведению экспериментов по заданной методике;

- по составлению отчетов по выполненному заданию;

- по оценке влияния промышленного производства на состояние окружающей среды;

- расчета основных реакций и процессов, происходящих при переработке природных энергоносителей.

До начала лабораторной работы студент должен ознакомиться с описанием лабораторной установки, изучить её содержание. Предварительно подготовить бланк для записи экспериментальных данных, в котором должны быть приведены схема лабораторной установки, таблицы для записи экспериментальных данных с единицами измерений, а также формулы для расчета.

Отчет по лабораторной работе должен содержать:

- название лабораторной работы и цели её исследования;

- схему установки;

- необходимые расчеты

- таблицу измерений и полученные результаты;

- выводы по результатам, проведенных экспериментальных исследований.

После выполнения лабораторной работы и оформления отчета проходит защита отчета по лабораторной работе  у преподавателя, который проводил лабораторные занятия. Защита отчета проходит в форме собеседования, где студент должен показать знание теории проведенных экспериментальных исследований, уметь объяснить полученные экспериментальные данные, знать основные математические зависимости, а также владеть расчетными методами необходимыми для расчета. Работа считается законченной при условии успешной защиты экспериментальной и расчетной части.

 

 

Содержание работы

1. Ознакомиться с методическими рекомендациями к выполнению лабораторной работы

2.  Ознакомиться с инструкциями по работе с оборудованием

3.  Исследовать подготовленный образец

4. Обработать экспериментальные данные

5. Сделать выводы по работе

 

Оборудование и материалы: кокс или руда, порционные весы HL-2000 i A&D, набор сит, анализатор гранулометрический AS 200 control.

Ситовой анализ применяется для определения дисперсно­сти порошкообразных материалов, при контроле производствен­ных процессов, а также при разнообразных научных, лаборатор­ных, промышленных исследованиях; используются сита и в тех случаях, когда необходимо разделить материал на фракции с зер­нами определенного размера.

Для определения гранулометрического состава материала используется набор сит, в который может входить разное количе­ство сит в зависимости от необходимого количества фракций. На­бор соответствующих сит размещается между крышкой и поддо­ном таким образом, чтобы самая мелкая часть материала находилось над поддо­ном, а самая крупная - под крышкой.

Сначала 50 г материала взвешивают с точностью до 0,01 г, помещают на верхнее сито, закрывают крышкой и произво­дят просеивание, энергично встряхивая, в течение 10 мин. По окончании рассеивания взвешивают остатки материала на соот­ветствующих ситах и рассчитывают гранулометрический состав:

w =(масса остатке на сите)·100% / (навеска материала)

Результаты заносятся в таблицу 1.

 Таблица 1

Гранулометрический состав материала

Номер сита	Средний диаметр частиц, мм	Остаток на сите, г	Доля в общем объёме, масс %
1
0,5
0,25
Поддон	<0,25

Содержание отчета

1. Наименование и цель работы.

2. Краткая характеристика полученного образца.

3. Методика изготовления аншлифа.

4. Результаты эксперимента – таблица, графики.

5. Выводы по полученным экспериментальным данным.

6. Список использованной литературы.

 

Контрольные вопросы:

1. Дайте классификацию методов ситового анализа?

2. Что называется фракцией порошка?

3. Что понимают под размерами сит?

4. Почему ручной просев рекомендуется начинать с наиболее тонких сит?

5. В каких случаях применяется ручной рассев?

РАБОТА № 2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАЖУЩЕЙСЯ ПЛОТНОСТИ МАТЕРИАЛА

 

Цель. Измерение массы и объема испытуемой пробы кокса путем взвешивания воды, вы­тесненной пробой материла или определении её объема.

 

Содержание работы

1.Ознакомиться с методическими рекомендациями к выполнению лабораторной работы.

2.Ознакомиться с методикой определения кажущейся плотности.

3. Провести эксперимент по определению кажущейся плотности материала.

4.Обработать экспериментальные данные.

5.Сделать выводы по работе.

 

Оборудование и материалы

Кокс, пикнометр, порционные весы HL-2000 i A&D, мерный цилиндр, сосуд

Кажущаяся плотность характеризует пористую массу материла.

Например, истинная плотность кокса, как горючего более богатого углеродом и с более высокой зольностью, значительно превышает плотность угля, из кото­рого он получен, и обычно составляет 1,8-2,0 г/ c м³.

Например, кажущаяся плотность кокса, как значительно более пористого по срав­нению с углями, несмотря на высокую истинную плотность, значительно ни­же, чем углей, и обычно составляет 0,8—1,0 г/см³.

Кажущуюся плотность определяется двумя методами весовым и объемным.

Схема установки приведена на рисунке 1.

Рисунок 1 -мерный сосуд; 2- корзина; 3- проволока; 4-трубка; 5-шланг с зажимом;    6- вспомогательный сосуд

 

Мерный сосуд наполняют водой почти до краев. Затем избыточное количество воды (выше установленного основного уровня) удаляют с помощью сифонной трубки либо через сливной патрубок, открывая зажим на шланге или вынимая пробку. После установления основного уровня сифонную трубку или сливной патрубок закрывают.

Перед установкой сифонной трубки в мерный сосуд ее за­полняют водой. Перед испытанием определяют массу воды, вытесненную пустой корзиной m ₁. Для этого пустую корзину, подвешенную па проволоке, плавно погружают в мерный сосуд, наполненный водой. Воду, вытесненную корзиной, собирают в предварительно взвешенный вспомогательный сосуд m ₂,. который взвешивают с вы­тесненной водой m ₃.

При определении кажущейся плотности объемным методом воду, вытесненную пустой корзиной, собирают в мерный ци­линдр и измеряют ее объем V ₁.

 

  Порядок выполнения работы

Весовой метод

Высушенную пробу материала массой около 3 кг т ₀взвешивают с погрешностью до 1 г и помешают в корзину. Корзину, подве­шенную на проволоке, плавно погружают в мерный сосуд, на­полненный водой до основной метки. Массу воды, вытесненную корзиной с пробой т₄, определяют, как при определении массы воды, вытесненной пустой корзиной.

Кажущуюся плотность сухого материала ()в г/см³ вычисля­ют по формуле

(1)

 

где  - плотность воды при температуре определе­ния, г/см³;

  т₀ -масса навески материла, г;

  т₁= т₃ - т₂  - масса воды, вытесненная пустой корзиной, г;

 т₂ - масса пустого вспомогательного сосуда, г;

  т₃ - масса вспомогательного сосуда с водой, вытесненной пустой корзиной, г;

 т₄ - масса вспомогательного сосуда с водой, вытеснен­ной корзиной с навеской материала, г.

 

Объемный метод

Испытание проводят как для весового метода. Объем воды, вытесненный корзиной с пробой V ₃, определяют как при определении объема пустой корзины.

Кажущуюся плотность сухого материала () в г/см³ вычисляют по формуле (2)

(2)

 

где т ₀-массанавески материала, г;

-объем пробы кокса, равный объему вытесненной воды, см³;

 - объем воды, вытесненный пустой корзиной, см³;

 - объем воды, вытесненный корзиной с навеской материала, см³.

 

 

Содержание отчета

1. Наименование и цель работы.

2. Краткая характеристика методики исследования.

3. Схема установки

4. Методика проведения исследования.

5. Результаты эксперимента – таблица, графики

6. Выводы по полученным экспериментальным данным.

7. Список использованной литературы.

 

Контрольные вопросы

1. Что такое кажущееся плотность материала?

2.  От чего зависит величина плотности?

3. Значение плотности для сульфидных, оксидных материалов?

4. Методика определения величины плотности?

5. Какие требования предъявляются к материалу? 

 

Порядок выполнения работы

Чистые высушенные пикнометры выдерживают вблизи лабо­раторных весов в течение 5 мин, взвешивают с погрешностью не более 0,0002 г, наполняют охлажденной дис­тиллированной водой до метки при помощи воронки, закрывают пробкой, помещают в термостат в выдерживают при температу­ре (20±0,1) ºС не менее 15 мни. После этого изменившийся уровень воды в пикнометре доводят до метки, доливая воду пи­петкой с оттянутым капилляром или отбирая избыточную воду с помощью тонких полос фильтровальной бумаги. Воду доли­вают из запасного пикнометра, выдержанного в термостате. По­том фильтровальной бумагой высушивают шейки пикнометров до метки, не касаясь уровня жидкости, я выдерживают их в термо­стате не менее 5 мин. Если уровень жидкости изменятся, его снова доводят до метки и опять сушат шейки пикнометров.

После извлечения из термостата пикнометры сушат при помо­щи салфетки, выдерживают вблизи весов 5 мин и взвешивают.

Пикнометры необходимо взвешивать с закрытыми пробками.

Взвешивание повторяют два-три раза до получения совпадающих результатов. Перед каждым повторным взвешиванием пик­нометр выдерживают в термостате не менее 15 мин. За результат определения принимают среднее арифметическое результатов всех взвешиваний, если они не отличаются между собой более чем на 0,01 г.

Вместимость пикнометра (V ₁) в см³ вычисляют по формуле:

(1)

где m ₁- масса пустого пикнометра, г;

m ₂- масса пикнометра с водой при 20 ºС, г;

0,9982 - плотность воды при 20 ºС, г/см³.

 Определение плотности пикнометрической жидкости. Плотность пикнометрической жидкости (d_m) в г/см³ вычисля­ют по формуле:

(2)

где m ₁- масса пустого пикнометра, г;

m ₂- масса пикнометра с пикнометрической жидкостью при 20 ºС, г;

V ₁ – объем пикнометра, см³.

За окончательный результат определения принимают среднее арифметическое результатов не менее четырех определения в различных пикнометрах. Результаты при определении не должны отличаться между собой более чем на 0,0002 г/см³.

Плотность пикнометрической жидкости вычисляют с точностью до четвертого знака.

В совочке взвешивают от 4 до 5 г кокса, а при опреде­лении в пикнометре вместимостью 20-25 см³ - около 2 г и с помощью загрузочной воронки и проволоки переносят в сухой предварительно взвешенный пикнометр. Пикнометр вытирают, выдерживают 5 мин вблизи весов и взвешивают.

Пикнометр с навесной наполняют на 1/3 объема этиловым спиртом перемешивают навеску тонкой проволокой, тщательно смывают частички кокса спиртом. Затем помещают пикнометр в водяную баню и нагревают в течение 5 мин после начала ки­пения спирта, следя за тем, чтобы не было выбросов спирта и пробы. После удаления воздуха пикнометр охлаждают в сосуде с холодной водой, доливают спиртом почта до метки и помещают в термостат. В случае образования пузырька воздуха вод пробкой, его удаляют легким нагревом пикнометра в водя­ной бане. Пикнометр выдерживают, а в термостате при температу­ре (20,0±0.1) ºС не менее 15 мин.

Выделение пузырьков газа из пробы в пикнометре может быть произведено также путей встряхивания пикнометров, с пикнометрической жидкостью в течение 3 мин или, поместив пикно­метр в вакуумный эксикатор и изменяя давление над уровнем пикнометрической жидкости. В случае удаления газа встряхива­нием, в пикнометр наливают 10-12 или 30 см³ пикнометрической жидкости (в зависимости от его вместимости), а при вакуумировании несколько больше половины. Частички пробы, при­лившие к пробке и шейке пикнометра, смывают пикнометрической жидкостью. Пикнометр доливают пикнометрической жид­костью почти до метки или до пробки и выдерживают в термо­стате при температуре (20 ±0,1) ºС не менее 15 мин. Перед окончательным добавлением пикнометрической жидкости посту­киванием или вращением пикнометра проверяют, не выделяются ли пузырьки газа из пробы. При выделении газа пикнометр не доливают пикнометрической жидкостью, пока не будет вытеснен весь газ из доступных пор.

После полного выделения газа пикнометры доливают пикно-метрической жидкостью и выдерживают не менее 15 мин в тер­мостате при температуре (20±0,1)ºС. Затем доводят уровень пикнометрической жидкости до метки, высушивают шейки пикно­метров, вытирают их и взвешивают.

Отработанный спирт после фильтрования и сушки используют три-четыре раза для определения плотности кокса.

Обработка результатов

 Действительную плотность сухого кокса ( ) в г/см³ вычисляют по формуле (3)

(3)

где m ₄ - масса пробы, г;

m_w - масса влаги в аналитической пробе, г, вычисленная по формуле (4)

(4)

где W^a - массовая доля влаги в аналитической пробе, %;

(5)

 

К -коэффициент, равный:

1,0799- для метана, г/см³;

1,0842-для эталона, г/см³;

d _т - плотность пикнометрической жидкости при 20 ºС, г/см³;

m _ж -  масса пикнометрической жидкости в пикнометре с пробои, г, вычисленная по формуле

(6)

m ₅ - масса пикнометра с пробой, г;

m ₆ - масса пикнометра с пробой и пикнометрической жидкостью, г;

V ₁ – объем пикнометра, см³.

 

Содержание отчета

1. Наименование и цель работы.

2. Краткая характеристика методики исследований.

3. Схема установки

4. Результаты эксперимента – таблица, графики

5. Выводы по полученным экспериментальным данным.

6. Список использованной литературы.

 

Контрольные вопросы

Содержание работы

1.Ознакомиться с методическими рекомендациями к выполнению лабораторной работы.

2. Ознакомиться с методикой изготовления аншлифов.

3. Изготовить образец.

4.Обработать экспериментальные данные.

5.Сделать выводы по работе.

 

Оборудование и материалы

Эпоксидная смола, форма для изготовления аншлифа,

образцы руды, порционные весы HL-2000 i A&D.

 

Порядок выполнения работы

1. Сделать заготовку в форме цилиндра диаметром не более 2 см.
2. Подготовить материал, который необходимо исследовать. При необходимости его измельчить.

3. Подготовленный материал высыпать на поверхность предметного стекла в пределах границы подготовленного среза. После этого аккуратно добавить эпоксидную смолу, чтобы на всём пространстве аншлифа не оставалось пустот, т.е. до полного заполнения смолой. 

4.Оставить аншлиф до полного застывания эпоксидной смолы.  

5. Перед шлифовкой и полировкой аншлифа проверить его качество, а именно, на сколько хорошо застыла эпоксидная смола.  

6. Если аншлиф застыл хорошо, то можно начинать шлифовку, а далее и полировку образца. Обработке подвергается только одна сторона аншлифа. Сначала тщательно шлифуем с помощью наждачной бумаги большой крупности, а в дальнейшем используем наждачную бумагу наименьшей крупности. Можно также использовать алмазный или микрошлифовальный  порошок.

7. После шлифовки полируем поверхность образца с помощью войлока.

8. Шлиф готов.

       В работе требуется аккуратность, тщательность и щепетильность.

Содержание отчета

1. Наименование и цель работы.

2. Краткая характеристика полученного образца.

3. Методика изготовления аншлифа.

4. Результаты эксперимента – таблица, графики.

5. Выводы по полученным экспериментальным данным.

6. Список использованной литературы.

 

Контрольные вопросы

Понятие аншлифа?

2. Назначение микроструктурного анализа?

3. Требования к материалу для изготовления аншлифа?

4. Порядок изготовления аншлифа?

5. Требования к связующему материалу?

 

Содержание работы

1. Ознакомиться с методическими рекомендациями к выполнению лабораторной работы.

2.  Ознакомиться с инструкциями по работе с оборудованием.

3.  Исследовать подготовленный образец.

4. Обработать экспериментальные данные.

5. Сделать выводы по работе.

 

Оборудование и материалы

Оптический микроскоп, микровизор mVizo-Мет-221, образцы для изучения.

Фототубус

       На микроскопе, укомплектованном тринокулярной насадкой, изображения объектов может быть передано с помощью фотоадаптера на цифровую фотокамеру с целью визуализации и дальнейшей обработки.

• Установить в гнездо 2 корпуса тринокуляра видеоадаптер и закрепить на нём цифровую камеру.

• При вдвинутом в корпус насадки положении рукоятки 3, произвести настройку микроскопа.

• При выдвинутом положении рукоятки 3 свет полностью направляется в фотоканал.

Микровизор

       Микровизоры представляют собой новое поколение микроскопов с оптико-цифровым каналом наблюдения, регистрации и обработки микроизображений. Линейное увеличение цифровой масштаб: «х1»-от 50-1000, «х2»-от 100-2000, «х1»-от 200-4000. В микровизоре реализована возможность исследования объектов в поляризованном свете и методом дифференциально-интерференционного контраста. Встроенная цифровая видеокамера, современная микропроцессорная система, специализированное программное обеспечение и ЖК дисплей делают микровизоры функционально законченными системами наблюдения, регистрации и обработки изображений микрообъектов, не требующими использования внешнего компьютера. Микровизор позволяет проводить исследование микроструктуры металлов и сплавов, неметаллических включений, зернистости материалов, поверхностных разрушений, коррозийных явлений, другие области науки и техники. Микровизор состоит из: штатива, тубуса, манипулятора «мышь», видеонасадки, фонаря, револьвера, объектива, предметного столика. Микровизор приведен на рисунке 3.

Содержание отчета

1. Наименование и цель работы.

2. Краткая характеристика полученного образца.

3. Методика изготовления аншлифа.

4. Результаты эксперимента – таблица, графики.

5. Выводы по полученным экспериментальным данным.

6. Список использованной литературы.

 

Контрольные вопросы

Содержание работы

1. Ознакомиться с методическими рекомендациями к выполнению лабораторной работы.

2.  Ознакомиться с принципами работы  оптического микроскопа.

3. Подготовить образец и установку к проведению эксперимента.

4. Обработать экспериментальные данные.

5. Сделать выводы по работе.

 

Оборудование и материалы

Оптический микроскоп, образцы руды

 

  Порядок выполнения работы

1. Подготовить образец (шлиф) диаметром 20 мм, толщиной 6 мм. Образец должен быть отполирован.

2. Ознакомиться с работой оптического микроскопа.

3. Ознакомиться с порядком работы на оптическом микроскопе.

4. Нарисовать структуру материала, наблюдаемую в поле зрения микроскопа.

5. Определить размеры величин зерна

 

Содержание отчета

1. Наименование и цель работы.

2. Краткая характеристика исследуемых образцов.

3. Схема установки

4. Методика проведения установки.

5. Результаты эксперимента – таблица, графики.

6. Выводы по полученным экспериментальным данным.

7. Список использованной литературы.

 

Контрольные вопросы

1. Характеристика сульфидных руд?

2. Характеристика оксидных руд?

3. Как можно определить величину зерна?

4. В чем отличие сульфидной и оксидной составляющей?

5. Назначение микроструктурного анализа?

Оборудование и материалы

Сушильный шкаф, материал для исследований, весы

 

Содержание работы

1.Ознакомиться с методическими рекомендациями к выполнению лабораторной работы.

2.Ознакомиться с принципами работы сушильного шкафа.

3.Подготовить материал   и сушильный шкаф к проведению эксперимента.

4.Обработать экспериментальные данные.

5.Сделать выводы по работе.

Содержание отчета.

1. Наименование и цель работы.

2. Построение экспериментальной кривой сушки влажного материала, построение кривых скорости сушки, определение времени сушки и сравнение его с опытом.

3. Схема установки

4. Методика проведения установки.

5. Результаты эксперимента – таблица, графики.

6. Выводы по полученным экспериментальным данным.

7. Список использованной литературы.

 

Контрольные вопросы

1. Что такое влажность материала?

2. Основные виды влажности?

3. От чего зависит влажность материала?

4. Назначение сушки?

5. Чем определяется конечная температура сушки?

Содержание работы

1.Ознакомиться с методическими рекомендациями к выполнению лабораторной работы.

2.Ознакомиться с методикой определения микротвёрдости материалов.

3. Провести эксперимент по определению действительной плотности материала.

4.Обработать экспериментальные данные.

5.Сделать выводы по работе.

Оборудование и материалы

       Микротвердомер, образцы для исследований

Содержание отчета

1. Наименование и цель работы.

2. Краткая характеристика методики исследований.

3. Схема установки

4. Результаты эксперимента – таблица, графики

5. Выводы по полученным экспериментальным данным.

6. Список использованной литературы.

 

Контрольные вопросы

1. Понятие микротвердости?

2. Составные части микротвердомера?

3. Как можно определить микротвердость фазовых составляющих?

4. От чего зависит микротвердость фаз?

5. Характеристики оксидных и сульфидных фаз?

Содержание работы

1.Ознакомиться с методическими рекомендациями к выполнению лабораторной работы.

2.Ознакомиться с методикой исследования кинетики химических реакций.

3. Провести эксперимент по изучению кинетики химических реакций.

4.Обработать экспериментальные данные.

5.Сделать выводы по работе.

Оборудование и материалы

       Капиллярная трубка, муфельная печь, тигли, порционные весы HL-2000 i A&D.

 

Порядок выполнения работы

1. Устанавливается заданная температура (Т₁) в муфельной печи. В печь помещаются 5 алундовых тиглей с предварительно взвешенными на технических весах навесками MgCO₃ по 1 г, и выдерживаются при заданной температуре 5, 10, 15, 20, 30 мин соответственно. Фиксируется убыль веса навески ∆m при диссоциации MgCO₃ по реакции:

MgCO₃ = MgO + CO₂

       2. при температуре Т₂ устанавливается зависимость аналогичная п.1.

 

Таблица 1

t, мин	Т1, К		Т2, К
	∆m, г	a, %	∆m, г	a, %
5
10
15
20
30

 

Обработка полученных данных сводится к следующей последовательности:

1. Построить графические зависимости степени диссоциации a от времени при температурах Т₁ и Т₂.

2. Определить константы скорости химической реакции (k₁ и k₂).

3. Рассчитать энергию активации Е.

 

Содержание отчета

1. Наименование и цель работы.

2. Краткая характеристика методики исследований.

3. Схема установки

4. Результаты эксперимента – таблица, графики

5. Выводы по полученным экспериментальным данным.

 

Контрольные вопросы

1. Что такое энергия активации?

2. Как зависит степень диссоциации от температуры?

3. Как можно определить константы скорости химической реакции?

4. С помощью какой формулы можно рассчитать скорость химической реакции?

5. От чего зависит энергия активации?

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.	Теляков Н.М., Салтыкова С.Н. Основы биотехнологии, учебное пособие, РИЦ Горного университета, 2012, с.
2.	Егорова Т.А., Клунова С.М., Живухина Е.А. Основы биотехнологии. М.: Академия. 2005, 208с.
3.	Кнорре Д.Г., Мызина С.Д. Биологическая химия. М.: Высшая школа. 2000,
4.	Елинов Н.П. Основы биотехнологии. СПб.: Наука. 1995, 600с.
5.	Бекер М.Е. Введение в биотехнологию. М.: Пищевая промышленность. 1978,
6.	Стайер Л. Биохимия. Т.1,2. М.: Мир. 1985.
7.	Бирюков В.С. Основы промышленной биотехнологии, М.:КолосС, 2004,296с.
8.	Леонов С.Б., Елшин В.В. Углеродные сорбенты на основе ископаемых углей. Иркутск: ИРГТУ, 2000.
9.	Мановян А.К. Технология первичной переработки нефти и природного газа. М.: Химия, 2001.
10.	Баннов П.Г. Процессы переработка нефти. М.: Химия. 2003.

 

СОДЕРЖАНИЕ

Введение……………………………………………………………….	3
Общие требования к выполнению лабораторных работ…………...	4
Работа 1 Определение гранулометрического состава ……………..	5
Работа 2 Определение кажущейся плотности материала………….	7
Работа 3 Определение действительной плотности материала……	10
Работа 4 Изготовление аншлифа……….…………………………...	15
Работа 5 Определение микротвердости материала………………..	17
Работа 6 Изучения состава сырья с помощью оптического микроскопа …………………………………………………………..	28
Работа 7 Изучение кинетики процесса сушки………………………	29
Работа 8 Определение микротвердости фазовой составляющей….	31
Работа 9 Исследование кинетики химических реакций……………	36
Библиографический список литературы…………………………….	43
ПРИЛОЖЕНИЕ 1…………………………………………………….	45

 

  ПРИЛОЖЕНИЕ I

Состав минералов

FeNi2	Аварцит
Fe2O3	Гематит
(Fe^IICu6^IGe2)S8 {Ga}	Германит
Ca3(PO4)3(Cl, OH, F) {Sr}	Апатит
(Mg, Fe^II)2SiO4	Оливин
Fe(S2) (куб.) {Se, Tl}	Пирит
MnO2 {Tl}	Пиролюзит
Fe0,877S {Ni}	Пирротин
(Fe, Ni)9S8	Пентландит
(Fe, Co)As2	Саффлорит
[(Fe^IIFe2^III), Ti2^IV]O4 {V}	Титаномагнетит
FeCO3	Сидерит
(Fe^IIFe2^III)O4	Магнетит
(Mg, Fe^II)Cr2^IIIO4	Магнохромит
(Fe, Zn)S (преобладает Zn)	Марматит
Fe^II(Cr^III, Al)2O4	Алюмохромит
FeAsS {Co, Ni}	Арсенопирит
(Fe^IIICu5^I)S4 {In}	Борнит
(Fe^II, Ni^II)S2	Бравоит
(Mn, Fe)WO4 {Nb, Sc, Ta}	Вольфрамит
(Mn^III, Fe^III)2O	Биксбиит
Fe^IIFe2^III(SO4)4 ^. 22H2O	Биллинит
Zn2SiO4	Виллемит

 

 

Кафедра печных технологий и переработки энергоносителей

 

ОСНОВЫ БИОТЕХНОЛОГИИ

 

Методические указания по выполнению лабораторных работ

для студентов направления  240 1 00

 

 

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

2013

 

УДК 662.99:669.013;669.04(075.84)

 

ОСНОВЫ БИОТЕХНОЛОГИИ: Методические указания по выполнению лабораторных работ для студентов направления 240100 / Санкт-Петербургский государственный горный университет. Сост.: С.Н.Салтыкова, Э.Ю.Георгиева, СПб, 2012, 40 с.

 

Изложены цели и задачи дисциплины «Основы биотехнологии», требования к уровню освоения содержания дисциплины.

Предназначены для студентов, обучающихся по направлению 240100 «Химическая технология» профиль «Химическая технология переработки энергоносителей и углеродных материалов».

 

Табл.4 Ил.9. Библиогр.: 10 назв.

 

Научный редактор проф. Н.М.Теляков

 

                                     ã Национальный минерально-сырьевой

                                             университет «Горный», 2013 г.

ВВЕДЕНИЕ

Дисциплина «Основы биотехнологии» относится к циклу специальных дисциплин, формирующий профессиональный уровень специалиста и бакалавра направления 240100, специализирующегося в области химической технологии. Целью дисциплины является получение будущим специалистом знаний в области биотехнологии. Применение биотехнологии в химической и металлургической промышленности в последние годы стало одним из актуальных научных направлений. Для исследования процессов, проходивших в результате воздействия на сырье (руду) необходимо изучить и установить состав исходного и конечного материала, полученного в ходе технологической обработки. В данной дисциплине рассматриваются приборы для контроля состава различного сырья.

В результате изучения данной дисциплины и выполнения лабораторных занятий студент должен

знать:

- состояние и перспективы использования природного топлива;

- основные месторождения в России и за рубежом;

- типы природных энергоносителей, их состав, запасы и технологии их переработки

уметь:

- определять рациональный состав сырья;

- проводить микроскопические исследования минералов в проходящем и отраженном свете;

- определять теплотворную способность.

владеть:

- методами расчета определения термодинамических характеристик вещества;

- навыками работы с современными программными средствами;

- методами анализа определения физических характеристик материала.

Цель лабораторных работ - изучить рудные материалы, научиться пользоваться современной лабораторной аппаратурой, освоить и получить навыки проведения экспериментальных исследований и научиться обрабатывать полученные данные.

ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

       Лабораторные работы по дисциплине «Основы биотехнологии» выполняются  в соответствии с программой дисциплины. В результате выполнения лабораторных работ у студентов формируются следующие навыки:

- по определению состава и свойств веществ и материалов;

- по проведению экспериментов по заданной методике;

- по составлению отчетов по выполненному зад