本文探索了米曲霉固体发酵的动力学和热力学特性，在此基础上对固态发酵反应器内搅拌桨的选型及操作方式进行了研究，同时建立方程描述反应器系统内固相与气相之间的热量和质量传递。　　 在米曲霉摇瓶规模固体发酵基础上，建立模型，得到米曲霉生长动力学方程;(公式略)以麦麸为基质米曲霉固态发酵可以达到0.25g/g的最大菌体量，最大比生长速率为0.324h-1。(公式略)　　 通过对米曲霉固体发酵过程中生物热的产出进行研究，求得生物产热与菌体变化的关系为:Yq/x≈4.18×106J/kg。并且建立了测定床层有效导热系数的方法，对固态发酵过程中床层导热进行研究，得出麦麸床层导热系数与水分含量及填充密度的关系式为:kb=1.7155-1.0975Xw+0.0008pb+0.50501nXw-0.14961n(ρb)。　　 本研究对几种不同搅拌器的混合效果进行了比较，结果显示内外双螺旋搅拌器效果最优。它既可以迅速将松散基质混合，又能在较短时间较低转速条件下将结团基质打散。研究表明连续搅拌对孢子产出有较大影响，但对菌体的生长及蛋白酶的产出并无显著影响，因而应根据目的产物的不同来选用合适的搅拌方式。　　 在动力学和热力学研究基础上，对反应器内气相与固相部分分别建立热量和质量平衡方程，模拟计算固态发酵过程中床层温度和湿度变化。拟合曲线能够较好的反映发酵过程中床层温度和湿度的变化。在700L/h强制通风发酵条件下，床层温度仍不能得到有效控制，而且发酵20小时后床层水分含量降到较低水平，菌体的生长完全受到抑制。在发酵20小时向床层添加水分可以提高菌体的生长。