Dissertação

Evaluation of Coflore technology for enzymatic carbohydrate oxidation EVALUATED

A adopção de estratégias de desenvolvimento e técnicas de produção mais eficientes tornou-se essencial para o futuro da bioindústria. Assim, a atenção está direcionada para a intensificação de processo e reatores com designs inovadores. Um exemplo é o Coflore Agitated Cell Reactor (ACR), um reator pistão com agitação dinâmica de forma a beneficiar das vantagens de um fluxo contínuo. Este projeto avalia o potencial do ACR como alternativa a um reator batch ou a uma bateria de reatores contínuos (CSTRs). Foi realizada uma avaliação e comparação com reatores biocatalíticos ideais baseada na qualidade dos resultados obtidos no estudo de uma reação enzimática com foco numa reação de oxidação de glucose. Os resultados mostram que este reator é ineficiente para processos na presença de espuma, uma vez que 75 a 95 % do volume liquido é ocupado por esta. Quando adicionados ar e agitação ao reator verificou-se a perda de cerca de 50% do volume útil o que resulta na diminuição das taxas de produção esperadas. No entanto, o reator apresenta elevadas taxas de transferência de oxigénio (OTR) comparáveis com as taxas de transferência de oxigénio à escala industrial. Através de um estudo de distribuição do tempo de residência (RTD) e através da construção de um modelo em MATLAB baseado nos parâmetros cinéticos, concluiu-se que o seu comportamento pode ser aproximado a 6 CSTRs em série. Assim, conclui-se que o ACR apresenta vantagens no desenvolvimento de bioprocessos e na substituição de processos que utilizam baterias de CSTRs.
Agitated Cell Reactor, Glucose Oxidase, Anti-espuma, Distribuição do Tempo de Residência, Taxa de transferência de oxigénio, Coeficiente de transferência de oxigénio

Junho 15, 2015, 10:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

John Woodley

Technical University of Denmark

Professor

ORIENTADOR

Pedro Carlos De Barros Fernandes

Departamento de Bioengenharia (DBE)

Colaborador Não Remunerado Docente