Reactor series enable multistep processes in chemical,food and bioprocess engineering to be carried out efficiently.Reactor series may be usefd for processesinvolving two or more independent reactions, each governed by its own kinetics, as in biogas production or vitrification/denitrificationl, as well as those comprising a constant overall reaction stoichiometry that can be described by a single kinetic equation. The latter could be performed in one bioreactor but segregation into two or more bioreactors may lead to a higher product concentration, a larger degree of conversion, a higher volumetric productivity or a conlbination of these factorsl. The theoretical explanation for this improvement lies in the fact that with a cascade of a sufficient number of ideal mixers (mixers in which no concentration differences exist) in series, plug-flow behaviour is approximated~. With an infinite number of mixers, the approximation would become exact. In a plug-flow reactor (which can be thought of asa long tube, like the gastrointestinal tract) there is no mixing in the axial direction, and both substrate and biocatalyst flow as a plug through the reactor so that the reaction rate in the whole reactor is at its maximum (Fig. la). For a continuously operated single vessel (ideal mixer), the rate of reaction is limited by the low concentration of substrate in the reactor, which is equal to that of the outflow2–4. For plug-flow reactors, there is a gradient in the concentration of substrate along the reactor; on average, the rate of reaction is thus higher. This means that a continuously operated stirred vessel should be larger than a plug-flow reactor if it is to accomplish the same degree of conversion2-~, that is, where both reactor types are of the same volume, the substrate is used more efficiently in the plug-flow reactor.
ชุดเครื่องปฏิกรณ์ให้ multistep กระบวนการเคมี อาหารและวิศวกรรมชีวกระบวนการที่จะดำเนินการได้อย่างมีประสิทธิภาพ ชุดปฏิกรณ์อาจจะ usefd สำหรับ processesinvolving สองคนหรือมากกว่าปฏิกิริยาอิสระแต่ละหน่วยงานตามแบบของตัวเอง เช่น การผลิตก๊าซชีวภาพ หรือการ denitrificationl / ,เป็นผู้ประกอบด้วยค่าคงที่ปฏิกิริยารวมสารที่สามารถอธิบายได้ด้วยสมการจลนศาสตร์เดียว . หลังอาจจะแสดงในหนึ่งเครื่อง แต่แยกเป็นสองหรือมากกว่าเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพอาจทำให้ความเข้มข้นของผลิตภัณฑ์สูง , ระดับสูงของการแปลงสูง โดยประสิทธิภาพ หรือ conlbination เหล่านี้ factorsl .คำอธิบายเชิงทฤษฎีสำหรับโครงการนี้อยู่ในความเป็นจริงว่ามีน้ำตกของจำนวนที่เพียงพอของเครื่องผสม ( ผสมในอุดมคติที่ไม่มีสมาธิ ความแตกต่างอยู่ในชุด , พฤติกรรมการไหลของปลั๊กโดยประมาณ ~ มีจำนวนอนันต์ของการผสม , การประมาณจะกลายเป็นแน่นอน ในระบบเครื่องปฏิกรณ์แบบท่อไหล ( ซึ่งสามารถคิดของอาสาว หลอดเหมือนทางเดินอาหาร ) ไม่มีการผสมในแนว และทั้งฐานรองและตัวเร่งปฏิกิริยาชีวภาพไหลเป็นเสียบผ่านเครื่องปฏิกรณ์เพื่อให้อัตราการเกิดปฏิกิริยาในเครื่องปฏิกรณ์ทั้งหมดเป็นที่สูงสุด ( ภาพที่ลา ) สำหรับหยอดเดียวอย่างต่อเนื่อง เรือ ( ผสมในอุดมคติ ) อัตราการเกิดปฏิกิริยาจะถูก จำกัด โดยมีความเข้มข้นต่ำของพื้นผิวในเครื่องปฏิกรณ์ซึ่งเท่ากับว่าของ outflow2 – 4 สำหรับปลั๊กเครื่องปฏิกรณ์ไหล มีการไล่ระดับสีในความเข้มข้นของสารอาหารตามเครื่องปฏิกรณ์ ; เฉลี่ย อัตราของปฏิกิริยาจึงสูงกว่า ซึ่งหมายความ ว่า ถังกวนแบบต่อเนื่องดำเนินการควรมีขนาดใหญ่กว่าปลั๊กเครื่องปฏิกรณ์แบบท่อไหล ถ้าเป็นเพื่อให้บรรลุระดับเดียวกันของ conversion2 - ~ , ที่เป็น ,ซึ่งทั้งสองประเภทเครื่องปฏิกรณ์มีปริมาณเดียวกัน พื้นผิวที่ใช้มีประสิทธิภาพมากขึ้นในระบบเครื่องปฏิกรณ์แบบท่อไหล .
การแปล กรุณารอสักครู่..
