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Reactor con circulación pneumática de líquido (Airlift)

En este tipo de reactores la circulación del líquido de fermentación se determina por los tubos coaxiales de arrastre, las paredes divisorias: reactores de eje y reactores de prisma, o tubos de recirculación externa. Estos reactores pueden tener circulación interna o externa (Figura 1); la circulación interna puede producirse por dos tubos de arrastre coaxial (Figura 1A) o por un flujo invertido mediante el gaseado del líquido en el espacio exterior al cilindro (Figura 1B), el cual tiene la ventaja de una superficie de succión y una mayor turbulencia cerca de la pared de transferencia de calor. Pueden instalarse platos perforados, mezcladores estáticos o empaques para la dispersión diferenciada de las burbujas de gas. Los reactores con circulación pneumática de líquido con circulación externa presentan un comportamiento favorable de flujo; se pueden instalar intercambiadores de calor o elementos adicionales de mezcla en el bajante. El volumen del bajante puede optimizarse para ajustar los tiempos de residencia de los microorganismos en la zona pobre en oxígeno, lo cual puede ser ventajoso para determinadas reacciones.

Figura 1. Biorreactores con circulación pneumática de líquido (Airlift): A) Reactor Lefrancois – Mariller; B) Reactor Wasco con flujo invertido; C) Reactor de prisma con circulación externa; D) Reactor con recirculación a presión elevada (ICI); E) Reactor Scholler – I.G.; F) Tanque de burbujeo horizontal