Reaktory a bioreaktory (2181113)
Katedra: | ústav procesní a zpracov. techniky (12118) |
Zkratka: | RB | Schválen: | 13.01.2020 |
Platí do: | ?? | Rozsah: | 2P+0.8C+0.2L |
Semestr: | | Kredity: | 3 |
Zakončení: | Z,ZK | Jazyk výuky: | CS |
Anotace
Návrh zařízení, ve kterých dochází k přeměně výchozích složek chemickou nebo biochemickou reakcí na výsledné produkty. Principy návrhu základních typů reaktorů a bioreaktorů na základě znalosti reakční kinetiky. Základy návrhu konstrukčního uspořádání, použití speciálních materiálů, a další záležitosti důležité z hlediska provozu (utěsňování, kmitání). Aplikace je v oblasti chemického, farmaceutického a potravinářského průmyslu.
Vyučující
doc. Ing. Lukáš Krátký Ph.D.
Zimní 2022/2023
doc. Ing. Karel Petera Ph.D.
Zimní 2021/2022
Osnova
1. Základní vztahy chemické kinetiky a chemických rovnováh.
2. Kinetika homogenních a heterogenních reakcí.
3. Základní typy reaktorů, vsádkové nebo průtočné systémy.
4. Reaktory s pístovým tokem, ideálně míchané vsádkové nebo průtočné reaktory.
5. Soustavy reaktorů a neideálně míchané systémy.
6. Výběr typu reaktoru a optimalizace reaktorů s ohledem na maximální produkci.
7. Bioreaktory, základní pojmy, základní schéma procesu.
8. Typy bioreaktorů, kinetika biochemických procesů, limitace růstu mikroorganismů.
9. Způsoby dodávání a distribuce prvků limitujících růst mikroorganismů.
10. Výpočty a návrh základních typů bioreaktorů, vliv hydrodynamiky a dalších faktorů na produkci.
11. Základy návrhu konstrukčního uspořádání reaktorů a bioreaktorů laboratorního až průmyslového měřítka.
12. Speciální materiály pro reaktory, hygienický design a technologičnost konstrukce reaktoru.
13. Utěsňování reaktorů, kmitání rotorů míchacích zařízení, vlastní frekvence.
Literatura
Ditl P.: Chemické reaktory, skripta ČVUT, 2006.
Vlastní studijní pomůcky a podklady uložené ve vnitřním IS: http://moodle.fs.cvut.cz
Aiba S., Humphrey A. E., Millis N. F.: Bioinženýrství. Academia, 1972.
Moss D.: Pressure vessel design manual. Gulf Professional Publishing, 2004.