Дефиниција и основне апликације
Реактор
- Сврха: користи се за спровођење хемијских реакција или физичких трансформација, као што су хемијска синтеза, каталитичке реакције, реакције полимеризације итд.
- Врсте: укључујући хемијске реакте, биолошке реакте, нуклеарне реакторе итд.
- Применљива поља: хемијска, фармацеутска, енергија (као што је рафинирање нафте, синтеза амонијака) и тако даље.
Ферментер
- Употреба: Дизајнирана за микроорганизам или ћелијску културу, која се користи за производњу биолошких производа (нпр. Алкохола, антибиотика, ензима, јогурта итд.).
- Типови: аеробни ферментер, анаеробни ферментер, чврсти државни ферментер итд.
- Применљива поља: Биоингинеринг, прехрамбена индустрија, производња биогорива итд.
Дизајнерске разлике
Реактор
- Структура: Може бити опремљена високим притиском, високим температурама или материјалима отпорним на корозију (нпр. Нехрђајући челик, легура титанијума), погодно за енергичне реакционе услове.
- Контролни параметри: Фокусирајте се на температуру, притисак, проток, ефикасност катализатора итд.
- Типични дизајни: цевасти реактори, реактори чарапа, реактори флуидизованих кревета итд.
Ферментер
- Структура: нагласак на асептичном окружењу, обично опремљен системом стерилизације (нпр. Стерилизацијом паре), аерацијом (снабдевање кисеоником), мешајући весла (хомогени мешање).
- Управљачки параметри: пХ, растворени кисеоник (до), брзина мешања, температура и микробна метаболичка држава морају се строго надгледати.
- Типични дизајни: Механички мешан ферментер, ферментер подизања ваздуха, мембрана биореактор итд.
Радни услови
Реактор
- Могу се укључити екстремни услови: високе температуре (стотине степена Целзијуса), високи притисци (нпр. 10-25 МПА за синтезу амонијака) или корозивне медије.
- Време реакције су кратке и доминирају хемијске кинетике.
Ферментер
- Обично делују у благим условима: амбијентална или средња температура (25-40 степен), атмосферски притисак.
- Време реакције је дуже (сатима до дана) и зависе од раста микроба и метаболичких циклуса.
Захтеви биолошке активности
Реактор
- Генерално не захтевају биолошки активне компоненте (осим ако нису биореактори) и ослањају се на хемијске катализаторе или физичке услове за вожњу реакције.
Ферментер
- Ослоните се на живе микроорганизме или ћелије, потребно је да одржава метаболичка активност и избегава контаминацију (строга стерилизација и асептичка операција).
Врсте производа
Реактор
- Излази су углавном једноставна једињења (нпр. Амонијак, метанол) или полимери (нпр. Пластика).
- Претварање енергије може бити укључено (нпр. Реактори горивних ћелија).
Ферментери
- Производи сложене биомолекуле: антибиотике (пеницилин), органске киселине (лимунска киселина), ензими, алкохоли итд. Такође се користе у ћелијској култури да би се створиле вакцине или алкохоле.
- Такође се може користити за ћелијску културу за производњу вакцина или моноклонских антитела.
Резиме
| Карактеристике | Реактор | Ферментер |
| Основне функције | Хемијска / физичка трансформација | Микробиолошка / ћелијска култура |
| Кључне контроле | Температура, притисак, катализатор | пХ, растворени кисеоник, стерилно окружење |
| Биолошка активност | Обично није потребно | Потребан |
| Типични производи | Хемикалије, енергија, материјали | Биомолекули, храна, фармација |
| Екстремни услови | Може укључивати високе температуре и притиске | Углавном благи услови |
