12 反应器.pdf

制药工艺学 Pharmaceutical Technology 主讲教师：蒋玉仁 教授 中南大学化学化工学院制药工程系 2011-2-19 1 中南大学制药工程系 第三篇 制药工艺共性技术 第十二章 反应器 第十三章 制药工艺计算 第十四章 制药工艺放大研究 第十五章 制药三废处理 2011-2-19 2 中南大学制药工程系 第二十一章 反应器 反应器的分类和结构特点 搅拌釜的设计与分析 发酵罐的设计与分析 其他反应器 鼓泡塔生物反应器 气升式生物反应器 固定床生物反应器 流化床生物反应器 中空纤维生物反应器 2011-2-19 3 中南大学制药工程系 反应器 概念 用来进行化学或生物反应的装置，为反应提供适宜的反 应条件，实现原料转化为特定产品的设备。 分类 化学反应釜(反应罐) 生物反应器(发酵罐) 设计任务 选择反应器的形式和操作方法 计算加料速度、操作条件(温度、压力、组成)以及反应 器体积，确定反应器主要构件的尺寸 考虑经济效益和环保等要求 2011-2-19 4 中南大学制药工程系 反应器设计的主要内容 选型 确定反应器的操作方式、结构类型、传递和流动方式等 设计结构 确定反应器的内部结构及几何尺寸、搅拌器形式、大小 及转速、换热方式及换热面积等(即确定各种结构参数 工艺参数及其控制方式 确定温度、压力、pH 、通气量、底物浓度、进料的浓 度、流量和温度等 2011-2-19 5 中南大学制药工程系 第一节 反应器的分类和结构特点 一、根据相态及催化剂分类 化学反应器 均相反应器：气相反应器、液相反应器 多相反应器：气-液相、液-液相、气- 固相、液- 固相、 固- 固相、气-液- 固相反应器 生物反应器 酶反应器：搅拌罐反应器、固定床反应器、酶膜反 应器 细胞反应器：微生物细胞反应器、动物细胞反应器 和植物细胞反应器 特点：反映过程的主要物理特征 2011-2-19 6 中南大学制药工程系 二、根据流体流动或混合状况分类 理想反应器 连续反应器 〇全混流反应器(CSTR) 〇平推流、活塞流或柱塞