38 Questions
Koji proces se odvija kada se jedna ili više komponenti iz plinske faze apsorbiraju u kapljevitoj fazi?
Apsorpcija
Koji je zakon koji opisuje prijenos tvari iz plinovite u kapljevitu fazu?
Henryijev zakon
Volumni koeficijent prijenosa kisika ovisi o čemu?
Svim navedenima
Koji metod se koristi za određivanje volumnog koeficijenta prijenosa kisika?
Dinamički
Koji način miješanja se koristi u bioreaktorima?
Sva navedena
Što je neidealno strujanje?
Strujanje u kojem svaka molekula ima različite brzine
Uzroci neidealnog miješanja u bioreaktorima su?
Mali prostorni vremena zadržavanja
Koji modeli se koriste za opis neidealnog strujanja u reaktorima?
Model plugin-režima
Koji model strujanja se naziva i karakterizira strujanjem srazmjerno jednolikom brzinom?
Model laminarnog strujanja
Kako se eksperimentalno određuje funkcija raspodjele vremena zadržavanja?
uvođenjem inertne tvari - traser u struju reaktante
Koje su osobine traser?
inertna tvar, pogodna za unošenje u reaktor, brzo i jednostavno analizirati
Koji model strujanja je najpogodniji za situacije kada se javlja miješanje?
Disperzijski model
Što označava funkcija raspodjele vremena zadržavanja?
vremensku raspodjelu količine tvari u reaktoru
Koje je razlika između mikrofluid i makrofluid?
mikrofluid se odnosi na male količine tvari, a makrofluid se odnosi na velike količine tvari
Što karakterizira segregirano strujanje?
strujanje bez miješanja
Za koje je situacije najpogodniji model kaskade?
kada se javlja segregirano strujanje
Kako se računa promjena entalpije otvorenog procesa bez fazne promjene?
ΔH = Q - W
Što je Adijabatski sustav?
Sustav u kojem nema prijenos topline između sustava i okoline
Koji je opći bilanc energije za bilo koji sustav?
ΔE = Q + W
Što se događa s toplinskim kapacitetom neke tvari prilikom promjene faza?
Toplinski kapacitet ostaje jednak
Kako se definira entalpija isparavanja?
Entalpija isparavanja je količina topline koju je potrebno dovesti tekućoj tvari pri konstantnom tlaku kako bi ta tvar prešla u plinovito stanje
Što je entalpija otapanja?
Entalpija otapanja je količina topline koju je potrebno dovesti krutoj tvari pri konstantnom tlaku kako bi ta tvar prešla u tekuće stanje
Koji su prednosti biokatalizatora?
Imaju sve prednosti: enantioselektivnost, stereospecifičnost, prihvatljivi za okoliš
Što je imobilizacija?
Metoda čuvanja enzima u inertnom materijalu
Koji je osnovni inženjerski zahtjev za projektiranje bioreaktora?
Snabdijevanje biomase kisikom
Koji su oblici u kojima se mogu upotrijebiti biokatalizatori?
U oblicima enzima i stanica
Što je aeracija?
Prijenos kisika u biološkom sustavu
Koji su zahtjevi koji mora ispuniti industrijski biokatalizator?
Sve prednosti: enantioselektivnost, stereospecifičnost, prihvatljivost za okoliš
Koji je izazov prijenosa kisika u biološkom sustavu?
Savladavanje svih navedenih otpora
Koje su otkrića utjecala na upotrebu biokatalizatora u industriji?
Sve navedene otkriće
Kada dolazi do segregacije u reaktorima?
U pojedinim tipovima reakcija, kao što su polimerizacijske reakcije
Šta je sve potrebno znati za procjenu konverzije u reaktorima s neidealnim miješanjem ili strujanjem?
Kinetiku reakcije, raspodjelu vremena zadržavanja i vrstu fluida
Zašto su nam potrebne bilance energije u procesu?
Zbog praćenja energije koja ulazi u svaku procesnu jedinicu i izlazi iz nje
Što je sustav u kemijskom inženjerstvu?
Proizvoljno specifirana tvar koja se nalazi u procesu ili dijelu procesa
Kako se dijelimo veličine ili svojstva sustava?
Dijeljenjem ekstezivnih veličina s ukupnom masom ili množinom tvari
Što je to rad?
Dijelovanje sile na određenom putu
Kako se računa kinetička energija?
𝑚𝑣^2/2
Što je to potencijalna energija?
Energija koju sustav posjeduje zbog svoje pozicije u odnosu na okolinu
Study Notes
Biokatalizatori
- Biokatalizatori su enzimi koji kataliziraju hemijske reakcije u blagim uvjetima
- Ima više prednosti, kao što su:
- Enantioselektivnost - prihvaćaju jedan oblik molekule: L ili D (R ili S)
- Stereospecifičnost - razlikuju cis i trans strukture
- Prihvatljivi za okoliš - zamijenjuju opasne kemikalije, smanjuju potrošnju vode, energije, sirovina, broj procesnih stupnjeva
Upotreba biokatalizatora
- Biokatalizatori se mogu upotrijebiti u različitim oblicima
- Otkrića kao što su izdvajanje enzima iz stanica u velikom mjerilu, imobilizacija enzima, uporaba enzima u nevodenim reakcijskim medijima i rekombinantna DNA tehnologija utjecala su na upotrebu biokatalizatora u industriji
Industrijski biokatalizatori
- Industrijski biokatalizatori moraju ispuniti određene zahtjeve, kao što su:
- Enantioselektivnost
- Stereospecifičnost
- Prihvatljivost za okoliš
Imobilizacija
- Imobilizacija je proces koji omogućuje vezanje enzima za čvrstu podlogu
- Postoje različite metode imobilizacije, kao što su:
-
- generacija - imobilizirani enzimi
-
- generacija - imobilizirane cijele stanice
-
Bioreaktori
- Bioreaktori su uređaji u kojima se odvijaju biokemijske reakcije
- Osnovni inženjerski zahtjevi za projektiranje bioreaktora su:
- Snabdijevanje biomase kisikom - aeracija
- Miješanje i strujanje reakcijske smjese
- Odvođenje topline
Aeracija
- Aeracija je operacija dovođenja zraka u bioreaktore
- Postupak aeracije uključuje prijenos tvari i apsorpciju
- Otpori koji se javljaju u granicama faza uključuju otpor prijenosa kisika, otpor strujanja i otpor miješanja
Prijenos kisika
- Prijenos kisika je proces u kojem se kisik iz zraka prenosi u kapljevitu fazu
- Volumni koeficijent prijenosa kisika ovisi o hidrodinamici mjehurića, temperaturi, aktivnosti i gustoći stanica, sastavu otopine, fenomenima na granici faza i drugim faktorima
Miješanje
- Miješanje u bioreaktorima može biti izvedeno na različite načine, kao što su:
- Miješanje pomoću mehaničkog miješala i dovođenja energije
- Miješanje pomoću cirkulacije medija i vanjske pumpe
- Miješanje pomoću zraka - kompresija
Neidealno strujanje
- Neidealno strujanje je strujanje u kojem svaka molekula nema brzinu istog smjera i iznosa
- Uzroci neidealnog strujanja uključuju otpor strujanja, otpor prijenosa kisika i otpor miješanja
Modele strujanja
- Modele strujanja uključuju:
- Disperzijski model
- Model kaskade
- Model laminarnog strujanja
Funkcija raspodjele vremena zadržavanja
- Funkcija raspodjele vremena zadržavanja opisuje raspodjelu vremena zadržavanja u reaktoru
- Funkcija raspodjele vremena zadržavanja može se eksperimentalno odrediti pomoću tracera
- Funkcija raspodjele vremena zadržavanja ovisi o kinetici reakcije, RVZ i vrsti fluida
Ovaj kviz pokriva procese koji se odvijaju u bioreaktorima, uključujući apsorpciju komponenti u kapljevitoj fazi i zakon koji opisuje prijenos tvari. Također se bavi metodama određivanja volumnog koeficijenta prijenosa kisika i načinima miješanja.
Make Your Own Quizzes and Flashcards
Convert your notes into interactive study material.
Get started for free