文档介绍：《生物分离工程》教学大纲
英文名称:Bioseparations Engineering
学分::40学时
先修课程:生物化学、化工原理、微生物学
教学对象:生物工程、制药工程、药物制剂、食品工程、生物技术专业的本科生
教学目的:
本课程主要讲授各种生物活性物质中各种杂质的去除、分离、纯化和精制技术,是生物工程中不可缺少的组成部分,通过对本课程的学习,能使学生针对不同产品的特性,较好地运用各种分离技术来设计合理的提取、精制的工艺路线,并能从理论上解释各种现象,提高分析问题和解决问题的能力,是一门理论和实践密切结合的课程。
教学基本要求:
本课程的教学与学习要侧重于准确理解生物活性物质分离过程的特点和基本规律,本课程将生物分离过程分成不溶物的去除、提取、分离与精制四大部分。要求学生对重要的公式要会推导,明确公式的物理意义,结合课后的习题练习学会熟练运用公式进行一些生物分离过程的计算,加深对生物分离过程基本原理的理解,并学会正确选择各种分离设备的型号,使学生能顺利学习后续如发酵工厂设计等专业课,提高自学与更新本专业知识的能力。
教学内容:
绪论(2学时)
1. 生物分离工程的历史及应用
2. 生物分离过程的特点
基本要求
掌握生物分离工程在生物工程领域的地位,生物分离过程的特点以及生物分离过程的分类。
重点:
准确理解生物分离过程的特点。
难点:
正确理解生物分离过程与普通化工产品分离的区别,准确理解生物分离过程的特点。
第一部分不溶物的去除
第一章过滤(4学时)
1. 过滤的基本概念
过滤前物料的预处理方法、关于过滤过程的基本理论及方法、理想不可压缩滤饼及可压缩滤饼过滤过程方程。
2. 连续旋转式真空抽滤机的操作原理
连续旋转式真空抽滤过程的三个步骤即滤饼的形成、滤饼的洗涤、滤饼的去除过程的分析与计算。
3. 过滤的设备及其结构
过滤设备的分类、设备的选择、过滤介质的特征以及典型过滤设备的种类和结构。
基本要求:
掌握过滤前物料预处理的基本方法,过滤的基本理论及相关方程,了解连续旋转式真空抽滤机的操作原理与过程,以及过滤设备的基本结构及选择原则。
重点:
准确理解过滤的基本理论及相关方程、过滤设备的基本结构与选型。
难点:
理想不可压缩滤饼和可压缩滤饼过滤过程的相关计算方程。
第二章离心与沉降(4学时)
1. 颗粒的沉降
2. 重力沉降式液固分离设备
重力沉降式分离设备的种类、特点及结构。
3. 离心式沉降分离设备及其原理
离心式沉降分离设备的分类、分离原理与计算。
4. 离心分离过程的放大
5. 离心过滤分离过程分析及其设备
离心过滤分离过程的分析计算,过滤设备的分类、结构及特点。
基本要求:
掌握颗粒沉降的计算,了解各种分离沉降设备的种类、结构和原理,离心分离过程的放大方法,掌握典型沉降设备的相关计算。
重点:
颗粒沉降的计算,典型沉降设备的原理和相关计算。
难点:
Stocks沉降公式,管式离心机及蝶片式分离机的有关计算。
第三章细胞破碎(4学时)
1. 细胞壁
2. 化学破碎法
化学破碎的方法及原理。
3. 机械破碎
4. 其他破碎方法
基本要求:
了解细胞壁的结构、各种细胞破碎方法的原理和特点。
重点:
原核细