Diapositiva 1

INGENIERA DE BIORREACTORES

PRESENTACIN 2

Dr. ADRIN GMEZ DE JESS

Siglos atrs, en un inicio.

Su uso se limitaba a la elaboracin de ciertos alimentos

Octli

MayahuelEn el Mxico prehispnico tambin se usaban biorreactores

El parteaguas

cido 4-Tia-1-azabiciclo(3.2.0)heptano-2-carboxlico, 3,3-dimetil-7-oxo-6-((fenilacetil)amino)- (2S-(2alfa,5alfa,6beta))

Ingeniera de biorreatores

En la actualidad

Se trata de un medio de produccin que genera millones de dlares al ao.Y es un instrumento del que resta mucho conocimiento por desarrollarUsando biorreactores, la industria biotecnolgica produce una amplia variedad de bienes y servicios

Qu es un biorreactor?Cuntos tipos hay?A todo estoSon todos iguales?Cmo funcionan?De qu tamao son?Todos funcionan igual?Cules son sus caractersticas?Ingeniera de biorreactoresObjetivo: Al trmino de la unidad, el alumno ser capaz de identificar el tipo de biorreactor (homogneo, heterogneo), su utilidad (para procesar corrientes lquidas, o gaseosas), sus variables de operacin y de diseo; as como la factibilidad de operarlos bajo diferentes regmenes de operacin (lote, lote alimentado, en continuo, etc.)

9ProcesoOperacin unitariaFenmenos de transporteConjunto de operaciones unitariasConjunto de fenmenos de transporteConjunto de fenmenos fsicos, microscpicos Un proceso? Una operacin unitaria? Un fenmeno de transporte?Un biorreactor es:No...forma parte de un procesoSies una operacin unitariaNoest constituido por diferentes fenmenos de transporte, incluye biorreaccinSi tomamos en cuenta que un:9Donde se llevan a cabo las transformaciones que involucran organismos vivos (inculo) o sustancias bioqumicamente activas derivadas de organismos vivos

Es un recipiente o sistema AISLADO que mantiene un ambiente biolgicamente activo. Es la unidad central de operacin y produccin de un BIOPROCESO

10Construido de materiales especficos para cada objetivo especficoSIEMPRE se busca satisfacer algn inters para el ser humanoComercial:Antibiticos, alcohol, hormonas, cidos orgnicos, biomasa (inoculantes, protenas), polmeros.Social:Depuracin de aguas contaminadas, limpieza de gases o suelos contaminados

11La operacin de un biorreactor siempre se realiza bajo condiciones ESTRICTAMENTE controladas

12Reactor agitado mecnicamente (RAM, RTA, STR)ImpulsorHeredados de la ingeniera qumicaEl sistema ms estudiadoReactor agitado mecnicamente (RAM, RTA, STR)FlechaMamparasImpulsorAspersorChaquetaMotorRAM, RTA, STR

RAM, RTA, STR

RAM, RTA, STR

RAM o RTA (STR)Variables de operacinFlujo de aire Qg (LPM, VVM)Velocidad del impulsor n (rpm)INGENIERA DE BIORREACTORESEnergaMotorImpulsorAireCompresorEnerga19La variable de diseo ms importante en este tipo de reactores es el IMPULSOR (TIPO, NMERO, POSCIN, INCLINACIN)Se suelen agrupar en dos categoras:Los que producen un patrn de flujo axial Los que producen un patrn de flujo radial

Impulsores

Impulsores

Intervalos de viscosidad para diferentes impulsores

ImpulsoresImpulsores

Deflectores, mamparas o baffles

El consumo de potencia en el motor, que produce la agitacin por la rotacin de un impulsor, depende de muchas variables:

1.- Tipo de impulsor instalado2.- Propiedades fsicas del fluido: densidad y viscosidad 3.- Fuerzas externas: gravitacional4.- Velocidad de rotacin 5.- Geometra del biorreactor

27Tarea:Resumen (cuadro sinptico, mapa conceptual, maqueta) de los apartados 7.9.3, 7.9.4. y todo el 7.14 del Doran.7 (Fluid flow and mixing)

Fin de RAM