Volumetric mass transfer coefficient in viscous batch in mechanically agitated fermenters.

L’industria di processo è basata su diverse operazioni unitarie, le quali possono essere divise in due gruppi principali: il primo contenente quelle volte alla produzione vera e propria dei prodotti, mentre le rimanenti hanno come scopo la separazione dei prodotti d’interesse da quelli ritenuti di scarto. Per questo motivo, un corretto dimensionamento delle apparecchiature coinvolte è strettamente consigliato. Tuttavia, in situazioni complesse come i sistemi bifase, ciò non è sempre possibile. Infatti, lo scambio di materia che avviene tra il liquido e il gas non può essere calcolato analiticamente con formule puramente teoriche, ma al contrario, diversi dati sperimentali sono richiesti. Per questo motivo, spesso il dimensionamento di questo tipo di reattori è spesso fatto a tentativi, senza seguire una procedura ingegnerizzata. Per risolvere questo problema, diversi studi stanno cercando di costruire una corretta procedura per predire, in modo più accurato possibile il valore del coefficiente di scambio volumetrico. Il valore di questo parametro, infatti, è strettamente richiesto nella soluzione dei bilanci di materia che permettono il dimensionamento dell’apparecchiatura. In particolare, questo parametro può essere ricavato da misurazioni sperimentali. Tuttavia, diverse metodologie impiegate restituiscono risultati differenti. Per questo motivo, la letteratura contiene numerosi articoli con risultati significativamente diversi tra di loro. Tuttavia, metodi di misurazione più efficaci sono stati introdotti. Tra questi si ricorda il Dynamic Pressure Method, il quale sarà utilizzato in questo elaborato per la valutazione del coefficiente di trasporto di materia volumetrico. Inoltre saranno proposte diverse correlazioni come un utile strumento per il dimensionamento di fermentatori industriali con più di una girante.