배치 반응기의 목적은 무엇입니까?

화학 및 공정 공학에서는대량 원자로높은 유연성, 정밀 제어 및 폐쇄 시스템 환경을 제공하여 일정 기간 동안 특정 양의 재료 ("배치") 를 처리합니다.

연속 흐름 원자로와 달리, 일종 원자로는 24시간 24시간 1개의 제품을 펌핑하도록 설계되어 있습니다.다재다능성 및 추적성재료는 로드되고, 반응은 통제 된 조화와 온도 하에서 이루어지고, 최종 제품은 배포됩니다.동일한 제품 또는 완전히 다른 화학 조립물에 사용되도록 준비되어 있습니다..

엔지니어들은 연속적인 가공이 부족할 때 특정 제조 과제를 해결하기 위해 대량 원자로를 선택합니다. 세 가지 주요 목적은 다음과 같습니다:

단 한 대의 원자로는 "유니버설 도구"로 작용할 수 있습니다. 단순히 먹이 재료, 온도 프로파일, 그리고 작동 시간을 변경함으로써, 같은 철강 용기는 월요일에 합소를 생산할 수 있습니다.수요일에 접착제이것은 다양한 제품을 소량으로 생산하는 기업들에게 경제적으로 매우 중요합니다.

의약품 및 식품과 같은 엄격한 규제 산업에서 품질 통제는 정확한 그램까지 추적되어야합니다." 오염물질이 발견되면, 또는 품질 테스트가 실패하면, 특정 팩만 파괴되고, 공급망의 나머지 부분을 보호합니다.

일부 화학적, 생물학적 반응은 발효나 복잡한 중합화와 같이 몇 시간 또는 며칠이 걸립니다.연속 파이프 (플러그 흐름 원자로) 에서 48 시간 반응 처리 시도는 파이프 라인을 킬로미터의 필요대량 원자로의 목적은 느린 운동이 진행될 때까지 물질을 한 곳에 안정적으로 고정시키는 것입니다.

그 목적을 이해하기 위해서는 질량과 에너지를 어떻게 관리하는지 살펴봐야 합니다.닫힌 시스템반응 단계에서 질량은 용기에 들어가지 않거나 밖으로 나가지 않습니다.

엔지니어들은 원자로의 목적을 모일 균형 방정식을 사용하여 목표 농도를 달성하는 것을 모델링합니다.$in = 0$그리고$out = 0$, 방정식은 축적 = 생성으로 완전히 단순화됩니다:

이 수학적인 진실은 대량 원자로의 독특한 특성을 강조합니다.제품의 농도는 장소에 따라가지는 않고 시간에 따라 변합니다.

대량 원자로의 목적을 이해하는 것은 종종 연속 원자로, 연속 믹스 탱크 원자로 (CSTR) 와 비교할 때 가장 쉽습니다.

• 의약품:활성 의약품 성분 (API) 의 합성은 대량 추적 및 위생 (CIP / SIP) 에 대한 FDA 지침을 충족시키기 위해 대량 반응기에 엄격히 의존합니다.
• 생명 공학 및 발효:세포 를 키우거나 맥주 를 양조 하는 데 는 여러 날 동안 영양성 수분 에서 유기체 들 이 번식 하도록 하는 것 이 필요 합니다. 팩 바이오 반응기 는 불균형 하고 온도 조절 된 환경 을 제공 합니다.
• 특수 화학물질:높은 수익률과 저용량 화학물질 (특별 농약이나 사용자 지정 염료와 같이) 는 24/7 연속 공장 수요가 정당화되지 않기 때문에 대량으로 제조됩니다.

질문: 대량 원자로의 주요 단점은 무엇입니까?

A:휴식시간원자로 는 각 주기 사이 에 충전, 가열, 냉각, 비공 및 청소 를 해야 하기 때문 에, 운영 일 의 상당 부분 은 비생산적 인 작업 에 사용 된다.이것은 대량 화학 제조에 비효율적입니다 (유 정제와 같은).

질문: 대량 원자로가 완전히 자동화 될 수 있습니까?

A: 예. 이전 시스템 들 은 수동 로딩 을 필요로 하였지만, 현대 대량 원자로 들 은 매우 정교 한 PLC (프로그램 할 수 있는 논리 제어기) 를 이용 하여 반응물 의 투여 를 자동화 한다.열장갑의 난방/냉각 주기는, 그리고 자동화 된 "위치에서 청소" (CIP) 루틴.

질문: 대량 원자로에서 "스케일업"은 무엇을 의미합니까?

A: 확장은 작은 5리터 실험실 대량 원자로에서 성공적인 반응을 가져와 5,000리터 산업용 용기에 옮기는 과정입니다.열 전달과 혼합 역학이 배의 부피가 증가함에 따라 급격히 변화하기 때문에.

여러분의 작업 흐름에 가장 관련 있는 정보를 제공하는데 도움을 주기 위해, 여러분은 현재 약품,아니면 특수 화학물질의 대규모 생산을 고려하고 있습니까??