[发明专利]确定连续病毒灭活反应器的关键工艺参数及设计和制造其的系统和方法

权利要求书

1.一种设计用于病毒灭活的实际反应器的方法，包括:

将包括可检测颗粒/示踪剂的工艺物料流引入具有已知曲率半径和已知内径的实验反应器，其中实验反应器与第一检测器和第二检测器中的至少一个连通；

通过第一检测器和第二检测器中的至少一个检测实验反应器中工艺物料流的流速；

通过第一检测器和第二检测器中的至少一个检测实验反应器中工艺物料流的流体相参数；

通过第二检测器检测离开实验反应器的可检测颗粒；

基于引入的包括可检测颗粒的工艺物料流，确定与实验反应器参数和流体相参数中的至少一个相关的经验值；

确定与实验反应器参数和流体相参数中的至少一个相关的非经验值；以及

基于所确定的经验值和所确定的非经验值设计实际反应器。

2.根据权利要求1所述的方法，其中可检测颗粒是病毒颗粒和代用示踪剂中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述经验值和非经验值取决于任务。

4.根据权利要求1所述的方法，其中对应于经验值和非经验值的实验反应器参数和流体相参数是理论上或估计的最小停留时间、理论上或估计的最大停留时间、内径、体积流速、流动路径的路径长度、曲率半径、工艺物料流的密度、动态粘度和方差。

5.根据权利要求1所述的方法，其中经验值是对应于实验反应器参数和流体相参数中至少一个的值，该值与一组实验性数据呈线性关系，且其中非经验值对应于理论或估计的最小停留时间、理论或估计的最大停留时间、内径、体积流量、流动路径长度和曲率半径中至少一个。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，检测离开实验反应器的可检测颗粒还包括确定可检测颗粒之一所经历的相当于批量病毒灭活的孵育时间的最小停留时间，以及最后显著量的可检测颗粒离开实验反应器所经历的最大停留时间。

7.根据权利要求1所述的方法，其中实验反应器参数包括确定以下至少一种：可检测颗粒之一所经历的相当于批量病毒灭活的孵育时间的最小停留时间，最后显著数量的可检测颗粒离开实验反应器所经历的最大停留时间、反应管的内径、体积流速、反应管的长度、曲率半径和实验反应器的体积。

8.根据权利要求1的方法，其中所述流体相参数包括密度和动态粘度中的至少一种。

9.根据权利要求1的方法，其中设计实际反应器包括以下至少一种：将实验反应器的尺寸按比例缩放为具有与实验反应器相同的纵横比，但具有不同的内部直径的实际反应器；将实验反应器的尺寸缩放到与实验反应器具有相同纵横比和相同内径的实际反应器；将实验反应器的尺寸缩放到具有与实验反应器不同的纵横比和与实验反应器不同的直径的实际反应器；将实验反应器的尺寸缩放到与实验反应器具有不同纵横比但与实验反应器直径相同的实际反应器。

10.根据权利要求9所述的方法，其中当实际反应器包括将实验反应器尺寸缩放为与实验反应器具有相同的纵横比的实际反应器时，该方法需要根据平均流速，利用以下公式(a)-(g)推导出HETP、反应器体积和内径：

(a)

(b)HETP＝f(v)＝(av³+bv²+cv+d)，其中a、b、c和d基于适用于所有迪恩数的经验数据

(c)

(d)

(e)

(f)

(g)