Оптимізація процесу виробництва 3-нітротіоанізолу як діючої речовини лікувальних препаратів та косметичних засобів

Автор: Грабазей Ірина Олегівна
Кваліфікаційний рівень: магістр (ОНП)
Спеціальність: Хімічні технології та інженерія (освітньо-наукова програма)
Інститут: Інститут хімії та хімічних технологій
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2019-2020 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: 3-нітротіоанізол – це речовина, яка знаходить широке використання у багатьох галузях промисловості, проте основною з яких є фармацевтична промисловість. Станом на сьогоднішній день, основним фактором, що обмежує розвиток фармацевтичної промисловості – обмежений промисловий синтез активних фармацевтичних агентів через їх негативний вплив на природу. 3-нітротіоанзол відрізняється від багатьох інших активних фармацевтичних агентів наявністю технології, що знайшла застосування у промислових масштабах, із дотриманням принципів «зеленої хімії». Такий інноваційний підхід дозволяє значно зменшити негативні наслідки виробництва. Метою даної магістерської кваліфікаційної роботи є оптимізація процесу виробництва 3-нітротіоанізолу методами математичного моделювання. У межах даної магістерської кваліфікаційної роботи із використанням мови програмування Object Pascal та середовища програмування Delphi була створена унікальна програма, що дозволила підібрати математичну модель процесу виробництва 3-нітротіоанізолу, а також вирішити зворотну задачу кінетики. Підібрана таким чином математична модель дозволила отримати всю необхідну інформацію про особливості протікання процесу та провести його оптимізацію, включаючи оптимізацію реакційного модуля. У межах даної роботи оптимізацію процесу виробництва 3-нітротіоанізолу була здійснена шляхом підбору оптимального апаратурного оформлення та оптимізації умов проведення процесу. Для розв’язку задачі оптимізації було створено необхідні програми в середовищах Delphi та Maple. Оптимізація процесу виробництва 3-нітротіоанізолу методом математичного моделювання із використання різних середовищ програмування дозволила обґрунтувати вибір типів реакційних апаратів, а також підібрати оптимальні умови проведення досліджуваного процесу. Такий підхід дозволив суттєво збільшити прогнозований вихід цільового продукту у порівнянні із запропонованими в оригінальній статті [1], в якій описано експериментальні дані по створенню даного процесу. Завдяки проведеній роботі, внаслідок збільшення виходу цільового продукту,собівартість продукції знизилась майже у два рази, що дозволило зменшити період окупності первісних інвестицій у оптимізованій схемі виробництва 3 нітротіоанізолу майже у тричі ніж у випадку використання описаного процесу.