生物反应器的设计、优化与放大
时间：2022.09.26
生物反应器的设计内容包括：反应器类型或结构变量简直定 ，操作方法的选择 ，以及反应器容量和几何尺寸简直定 。
反应器类型和操作方法一般凭据生物催化剂的特性、物料的性质和工艺要求而确定 。选择差别的反应器类型和操作方法 ，就有差别的通报特性、流动和混淆特性 ，也就在实质上了工程因素对宏观动力学和反应结果的影响作用 。
反应器容量和几何尺寸简直定 ，是凭据有关计量学衡算式和反应动力学速率方程 ，在工厂生产能力所划定的条件下 ，确定工厂的反应器总容量、单台反应器有效体积和尺寸、反应器的台数 。
生物反应器的优化 ，也就是生物反应历程的优化 ，有设计优化和操作优化两种类型 。设计优化是指在设计条件的约束下确定最优的反应器有效体积、尺寸和操作条件 。操作优化是指在现有反应器配置的条件下 ，通过改变反应器操作工艺 ，使反应器在最优状态下运行 。通常 ，设计优化的目标是抵达反应器有效体积最小 ，而操作优化是使反应时间最短 。
生物反应历程的优化 ，一般接纳反应器类型、操作方法和操作条件这三大优化变量 。在确定这些变量有关的最优设计与操作计划时 ，一方面要求掌握历程的基本特征及其反应要求 ，另一方面是要熟悉和掌握种种反应器的类型及其基本特征 ，例如它的反应介质的流变性质、基本流型、反应器内的混淆状态、传质和传热等基本通报特性 。
生物反应器的放大是指将实验室规模的研究结果放大到工业规模的生物反应器中运行的技术 。它是生物反应历程开发的重要组成部分 。生物反应器放大的要害在于能否将实验室反应器中生物催化剂所处优化情况乐成转移到工业反应器中去 。为此 ，生物反应器放大技术的研究 ，通常将重点放在反应器的流体力学和混淆性能与放大尺寸之间的关厦魅这个焦点问题的研究上；别的 ，放大历程中传质和传热等方面约束条件的改变等问题也始终是反应器放大中的重要研究课题 。
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