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绪论 1

一、生物制药设备 1

二、生物制药设备的基本内容 2

第一章 生物反应器基本原理 4

第一节 生物反应器的基本工程概念 4

一、生物反应器的类型 4

二、生物反应器设计内容与开发趋势 5

第二节 理想反应器 5

一、返混与停留时间分布 6

二、停留时间分布的测定 7

三、理想反应器模型 8

第三节 生物反应器的计算基础 10

一、反应器设计与操作参数 10

二、间歇反应器的计算 11

三、平推流反应器的计算 12

四、全混流的反应器计算 13

第一节 灭菌的基本理论 14

一、常用灭菌方法 14

第二章 培养基灭菌及设备 14

二、微生物的热死及耐热性 15

三、培养基的灭菌 16

四、影响培养基湿热灭菌的因素 21

第二节 培养基灭菌的工程设计 22

一、灭菌对象和无菌标准 22

二、发酵罐的管道与阀门 22

三、分批灭菌 24

四、连续灭菌 31

一、空气中微生物的分布 43

第三章 空气除菌及设备 43

第一节 无菌空气的标准 43

二、发酵对空气无菌程度的要求 44

三、空气含菌量的测定 45

第二节 空气除菌方法 45

一、热杀菌法 46

二、静电除尘法 47

三、过滤除菌法 48

一、纤维介质深层过滤除菌的原理 49

第三节 过滤除菌原理、设计及计算 49

二、空气过滤时的对数穿透定律 53

三、空气过滤器的设计 55

四、过滤介质和过滤器的结构 59

第四节 压缩空气的预处理及设备 62

一、压缩空气的预处理原理 63

二、空气预处理的流程 67

三、压缩空气预处理的设备 70

第四章 细胞生物反应器 77

第一节 发酵罐 77

一、通用式发酵罐 79

二、其他类型发酵罐 89

第二节 动物细胞生物反应器 94

一、气升式细胞培养生物反应器 95

二、中空纤维管生物反应器 98

三、通气搅拌生物反应器 98

四、流化床生物反应器 100

六、动物细胞对剪切作用的敏感性 101

五、细胞培养灌注系统 101

第三节 植物细胞生物反应器 104

一、培养过程中植物细胞的特性 104

二、植物细胞培养设备 105

第四节 细胞生物反应器的搅拌功率 109

一、牛顿流体中的搅拌功率 109

二、牛顿流体通气情况下搅拌功率的计算 113

三、在非牛顿流体中的搅拌功率 114

第五节 细胞生物反应器中氧的传递 116

四、生物反应器搅拌功率的确定 116

一、细胞对氧的需求 117

二、培养过程中氧的传递 117

三、影响气－液传质速率的因素 121

四、氧传递系数的测定方法 124

第六节 细胞生物反应器的放大 126

一、几何尺寸放大 127

二、空气流量放大 127

三、搅拌功率及搅拌转速的放大 129

一、力学基础 130

第七节 圆筒体和搅拌轴强度的计算 130

四、放大方法的比较 130

二、圆筒体壁厚和搅拌轴直径的计算 133

第五章 固定化酶系统中的传质及酶反应器 141

第一节 固定化对酶促反应动力学的影响 142

一、影响固定化酶动力学的因素 142

二、外扩散过程对反应的影响 145

三、内扩散过程对反应的影响 146

第二节 酶反应器 146

一、酶反应器的类型 147

二、酶反应器的选择 150

第六章 液－固分离的设备与计算 152

第一节 液－固分离设备 153

一、加压过滤设备 153

二、真空过滤设备 157

三、离心式液－固分离设备 159

四、超滤装置 163

一、板框压滤机需用台数的计算 164

第二节 液－固分离的计算 164

二、过滤方程式 166

三、真空转鼓过滤机生产能力的计算 168

四、离心液－固分离设备的计算 169

第七章 溶媒萃取的设备与计算 176

第一节 溶媒萃取设备 177

一、分级式萃取设备 177

二、多级离心萃取机 180

三、连续逆流离心萃取机 181

一、理论收率的计算 182

第二节 液－液萃取过程的计算 182

二、混合设备的计算 185

三、离心分离机及离心萃取机中分界面的计算 189

四、离心分离机生产能力的计算 193

第三节 萃取过程中的溶媒回收 193

一、生物制药中常用溶媒的性质 194

二、恒沸精馏 195

三、废酸水中乙酸丁酯的回收 199

四、废乙酸丁酯的回收 201

五、塔高与塔径的计算 202

第八章 离子交换的设备与计算 205

第一节 离子交换设备的分类和结构 205

一、离子交换设备的分类 205

二、离子交换设备的结构 206

第二节 离子交换设备的计算 208

一、离子交换设备的设计 208

二、固定床的放大 209

三、操作周期所需时间的计算 211

四、液体通过固定床层的压力降计算 212

第九章 发酵车间工艺设计简介 214

第一节 可行性研究报告和设计任务书的编写 215

一、可行性研究报告 215

二、设计任务书的编写 216

第二节 设计阶段 216

一、初步设计说明书 217

二、施工图设计阶段 217

三、自动控制专业 218

二、设备专业 218

第三节 各专业的设计内容 218

一、工艺专业 218

四、给排水及采暖、通风专业 219

五、电气专业 219

六、供热（供气）专业 219

七、土建专业 219

八、总图运输专业 219

一、生产方法的选择 220

二、工艺流程的设计 220

第四节 车间工艺设计 220

三、物料衡算和能量衡算 224

四、设备的选择和计算 228

五、车间布置的设计 230

六、管路设计 233

七、向公用工程提供设计条件 234

八、概（预）算 235

附录 238

附录一各种重要数据 238

附录二通用式发酵罐 242