В лаборатории нужно иметь также самые необходимые справочные книги, пособия и учебники, так как нередко во время работы возникает необходимость в той или иной справке.
Необходимо обращать самое серьезное внимание на создание в лаборатории такой обстановки, которая бы облегчала работу. Искусство химика состоит не и том, чтобы получить нужные результаты путем применения дорогих и сложных приспособлений; важно достигнуть цели с помощью самых обыкновенных средств и аппаратуры, что возможно только тогда, когда работающий хорошо усвоит правильное и разумное их применение.
Необходимо стремиться к рационализации работы, стараясь получить максимальный эффект при минимальной затрате средств, времени и труда. Важнейшими условиями для достижения этого являются: 1) целесообразное устройство лаборатории, т. е. рациональное размещение рабочих мест и оборудования; 2) подбор соответствующих инструментов, посуды и необходимых аппаратов; 3) хорошая подготовка к работе исполнителя; 4) экономное использование материалов при постановке экспериментов. Последнее достигается осуществлением опытов с небольшим количеством вещества. При этом отдельные операции (нагревание, охлаждение, фильтрование, высушивание, перегонка и т. д.) требуют несравненно меньше труда и времени, давая одинаковый конечный результат с результатом опыта, проведенного в большом масштабе.
Нередко в лабораториях, особенно неполно оборудованных, недостает какого-либо специального приспособления или аппарата в таких случаях нужно постараться заменить его другим приспособлением, пусть несовершенным, но позволяющим не останавливать работу. Нужно самому научиться делать самые необходимые приборы или приспособления, полезно также овладеть основами стеклодувного дела.
Очень важно рационализировать свое рабочее место. Нередко небольшие количества жидкости содержатся в больших бутылях, что не только вызывает загромождение стола, но и создает неудобства в работе. Следствием чего является затруднение использование большой бутыли в различных опытах при переливании реактива, чем из малой посуды, и гораздо легче разлить. Поэтому всегда небольшие количества жидкости нужно хранить в небольших сосудах. Около себя нужно иметь только самое необходимое, не создавая лишних запасов.
Нужно приучить себя к аккуратному обращению с химической посудой. Грязную химическую посуду следует мыть тотчас же после окончания работы, а не оставлять до того момента, когда она снова будет необходима. В лабораторной практике чрезвычайно важным условием является чистота.
Все химические стаканы, колбы, чашки и т. п. при работе должны быть прикрыты часовым стеклом или чистой бумагой, чтобы предотвратить попадание в них пыли или загрязнений.
Важно рационально и правильно использовать рабочее время. Если определение или опыт почему-либо задерживаются, следует начать другое определение или подготовку к другому опыту. Так, пока тигли после прокаливания поставлены в эксикатор для охлаждения, свободное время можно использовать для другой работы, например, взять навески для следующего анализа. Во время прокаливания тигля можно проводить титрование, фильтрование или какую-либо другую работу, только иногда отрываясь от нее для того, чтобы посмотреть, как идет прокаливание.
Необходимо следить, чтобы лаборатория всегда была в порядке. Уходя из лаборатории, надо убедиться, что все краны — газовые, водопроводные и др. — закрыты; все моторы и электронагревательные приборы выключены; дверцы вытяжных шкафов опущены; стол чист и убран; все дорогие приборы и аппараты закрыты или спрятаны; никаких огнеопасных веществ на столах нет. Надо проверить, на месте ли противопожарные средства, закрыть общий водопроводный и газовый краны, если они имеются в лаборатории, выключить рубильники от подводок к приборам, выключить свет и тогда только оставить лабораторию.
При посещении других лабораторий необходимо ознакомиться со всем новым, что есть в них, с целью использования опыта, потому что лабораторные приемы в основном создаются практикой большого числа исследователей.
Работа в лаборатории требует тишины. Всякий шум, громкие разговоры, не относящиеся к делу, отвлекают внимание работающего и могут привести к ошибкам, особенно при расчетах. Поэтому всегда следует требовать, чтобы в лаборатории было тихо.
Каждый работающий в лаборатории должен иметь халат; он предохраняет от порчи и загрязнения одежду. Там, где работа связана с возможностью загрязнения, лучше иметь темные халаты, а где работа чистая, например, в аналитических лабораториях, рекомендуется иметь белые халаты.
Наиболее удобны халаты, у которых имеются пристегивающиеся на пуговицах налокотники. В этом случае рукав делают до локтя, а налокотники пристегивают к короткому рукаву. Когда нужно, налокотники можно отстегнуть.
Имеет значение сорт ткани, применяемой для пошива халатов. Наиболее желательны халаты из ратина и молескина.
Каждый работающий должен иметь два полотенца: одно, предназначенное для постоянного пользования и находящееся всегда под рукой, другое — исключительно для чистых работ, например для вытирания бюксов перед взвешиванием, вымытых пипеток, колб и т. п.
При проведении некоторых работ в лабораториях применяют фартуки или передники из поливинилхлорида или полиэтилена. Из этих же материалов делают косынки, очень удобные при работе, например, с твердыми щелочами, пылящими реактивами или материалами.
Нужно иметь также резиновые перчатки для работы с веществами, которые могут вредно действовать на кожу. Наготове должны быть предохранительные очки и противогазы.
При работе в лаборатории необходимо соблюдать следующие правила:
1. Рационально строить свою работу.
2. Все работы вести точно и аккуратно.
3. Работать следует быстро, но без спешки, которая неизбежно приводит к порче поставленного опыта.
4. Соблюдать все меры предосторожности при работе с ядовитыми, взрывоопасными и огнеопасными веществами.
ХИМИЧЕСКАЯ ПОСУДА
Применяемая в лабораториях химическая посуда может быть разделена на ряд групп. По назначению посуду можно разделить на посуду общего назначения, специального назначения и мерную. По материалу — на посуду из простого стекла, специального стекла, из кварца.
К группе общего назначения относятся те предметы, которые всегда должны быть в лаборатории и без которых нельзя провести большинство работ. Такими являются: пробирки, воронки простые и делительные, стаканы, плоскодонные колбы, кристаллизаторы, конические колбы (Эрленмейера), колбы Бунзена, холодильники, реторты, колбы для дистиллированной воды, тройники, краны.
К группе специального назначения относятся те предметы, которые употребляются для одной какой-либо цели, например: аппарат Киппа, аппарат Сокслета, прибор Кьельдаля, дефлегматоры, склянки Вульфа, склянки Тищенко, пикнометры, ареометры, склянки Дрекселя, кали- аппараты, прибор для определения двуокиси углерода, круглодонные колбы, специальные холодильники, прибор для определения молекулярного веса, приборы для определения температуры плавления и кипения и др.
К мерной посуде относятся: мерные цилиндры и мензурки, пипетки, бюретки и мерные колбы.
3. Задачи, решаемые в процессе прохождения производственной практики в химической лаборатории кафедры переработки нефти и газа.
Одним из массовых моторных топлив для наземного (автомобили, тракторы, тепловозы, тягачи и т.д.) и водного транспорта, вырабатываемые в количестве до 28-30 % от общего количества перерабатываемой нефти, является дизельное топливо.
Дизельное топливо широко используют для двигателей внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия, и, соответственно, к нему предъявляются определенные требования (высокое цетановое число, хорошая испаряемость и т.д.).
В зависимости от назначения вырабатывают дизельные топлива двух групп: для быстроходных (более 800 об/мин) дизелей (легкие топлива) и малооборотных, тихоходных (150-500 об/мин) двигателей (тяжелые топлива).
Отечественным стандартом предусмотрена выработка различных марок топлив для быстроходных двигателей по климатическому признаку:
МаркаЛ - летнее, предназначено для применения при температуре воздуха выше 0 °С;
Марка З (два вида):
Зимнее, предназначено для применения в средней полосе страны, при температуре воздуха выше минус 20 °С;
Зимнее, для северных районов при температуре воздуха минус 30 °С и выше;
Марка А - арктическое для температур воздуха минус 50 °С и выше.
Каждая из этих марок вырабатывается двух видов по содержанию серы - малосернистые (не более 0,2 % серы) и сернистые (не более 0,5 % серы).
Для тихоходных двигателей (судовые мощные двигатели и стационарные дизели) вырабатываются две марки тяжелых топлив - ДТ и ДМ, получаемые как смесь тяжелых дистиллятов 300-500 °С с остаточными продуктами переработки нефти.
Наиболее широко используемым является именно дизельное топливо для быстроходных двигателей, поэтому основной задачей прохождения производственной практики поставлено изучение качественных показателей дизельного топлива, поставляемого в химическую лабораторию, и сравнение этих показателей со стандартными значениями.
Основные показатели качества, нормируемые для дизельных топлив для быстроходных двигателей, приведены в таблице 1.
Таблица 1
| Показатель | Л | З | А |
| Цетановое число, не ниже | 45 | 45 | 45 |
| Плотность при 200С, г/см3, не более | 0,860 | 0,840 | 0,830 |
| Фракционный состав50% (об.), 0С, не ниже50% (об.), 0С, не ниже | 280 360 | 280 340 | 255 330 |
| Температура, 0Спомутнения, не вышезастывания, не вышевспышки, не ниже | -5 -10 40 | -25 -35 35 | - -55 30 |
| Вязкость при 20 0С, мм2/с | 3-6 | 1,8-5 | 1,5-4 |
| Коксуемость, % не более | - | - | - |
В химической лаборатории кафедры нефти и газа были проведены испытания с выданной руководителем практики пробой дизельного топлива, на все вышеперечисленные показатели, а именно: