Modeling and Simulation of Particulate Processes

Abstract

Particulate processes can be modeled by means of populations balances. This is an important class of nonlinear partial differential equations with many applications in chemical and biochemical engineering. Major challenges are multidimensional problems, coupling with nonideal flow fields and feedback control. Possible solution approaches to these problems are presented and illustrated with different types of process applications including fluidized bed spray granulation, crystallization and influenza vaccine production processes.

Процессы в макрочастицах можно моделировать, используя популяционный баланс. Он представляет собой важный класс нелинейных дифференциальных уравнений в частных производных и широко применяются в химической и биохимической инженерии. Основными проблемами при этом являются многомерные задачи, взаимосвязь с неидеальными полями течения и управление с обратными связями. В работе представлены возможные подходы к решению этих задач на примере различных процессов, таких как грануляция в кипящем слое, кристаллизация и процессы производства вакцин от гриппа.

Процеси обробки часток можна моделювати, використовуючи популяційний баланс. Він є важливим класом нелінійних диференціальних рівнянь з частинними похідними та широко застосовується в хімічній та біохімічної інженерії. Основними проблемами тут є багатовимірні задачі, взаємозв’язок з неідеальними полями течії та керування зі зворотними зв’язками. У роботі представлені можливі підходи до вирішення цих задач на приклад і різних процесів, таких як грануляція в киплячому шарі, кристалізація і процеси виробництва вакцин від грипу.