ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Зависимость гигроскопичности твердых материалов от температуры из "Минеральные удобрения и соли" Температура — второй важный фактор, влияющий на уровень гигроскопичности вещества. Принято считать, что с повышением температуры гигроскопичность вещества увеличивается [41, с. 130, 96], поскольку гигроскопическая точка уменьшается. Действительно, с ростом температуры давление насыщенного пара (Рн. п) увеличивается, что хорошо известно из термодинамики. В то же время давление паров воды над поверхностью твердого тела (Рн о) при этом уменьшается, так как сорбция воды — процесс экзотермический и по принципу Ла — Шателье при нагревании количество сорбированной воды и, следовательно, давление ее пара уменьшается. Должна существовать такая температура (- 330 К), при которой происходит практически полная десорбция гигроскопической воды и давление ее пара становится равным 0. Отсюда следует, что гигроскопическая точка /1 = Рн о/Рн.п тоже в этих условиях стремится к О, т. е. продукт становится предельно гигроскопичным. Однако такой вывод противоречит здравому смыслу. [c.117] Экспериментальное исследование гигроскопичности некоторых видов промышленных удобрений в зависимости от температуры было проведено по несколько иной методике [130]. [c.118] Навески исследуемых образцов массой 10 г в бюксах помещали в климатическую камеру после предварительного высушивания до нулевой влажности. В камере поддерживали заданную температуру с точностью 1 К и относительную влажность воздуха ф==80 2%. Опыты проводили при 283, 293, 298 и 333 К. Образцы выдерживали в указанных условиях до наступления сорбционного равновесия, после чего определялась влажность образцов. [c.118] Время установления сорбционного равновесия в этой серии опытов на порядок превышает соответствующее время в процессе поглощения воды в динамических условиях (табл. 4,10). Значения в данном случае также значительно выше. [c.118] Это объясняется тем, что в последних опытах водяные пары сорбируются в объеме образца. Влагоемкость слоя зернистого материала значительно превышает Гоо отдельных гранул. Это связано, по-видимому, с тем, что толщина воздушной пленки, насыщенной влагой, прилипшей к поверхности зерен, в слое материала значительно больше, н давление водяного пара непосредственно на границе твердая фаза — газ также больше (см. главу 9). [c.118] На рис. 4-13 представлены данные по кинетике сорбции воды аммофосом в климатической камере при ф = 80% и разных температурах. Расчет кинетических констант кт по этим данным приводит к следующим результатам 28з = 0,33-10 , 298= 1,9-102 и 303 = 3,3-10-2 -1 Важно отметить, что величина кт для слоя удобрения на два порядка меньше по сравнению с ее значением для индивидуального зерна, что свидетельствует о сильном торможении диффузии воды вглубь слоя удобрения. [c.119] Коэффициент гигроскопичности при разных температурах рассчитывали по уравнению (4.25). Для аммофоса 7233 = 0,03, 7298 = 0,23 и 7303=0,02 е. г. Таким образом, значения коэффициента гигроскопичности проходят через максимум вблизи температуры 300 К- Поскольку Wx. увеличивается на порядок при сорбции воды в слое материала, а кт уменьшается на два порядка, значения 7 слоя зернистого продукта меньше на порядок по сравнению с гигроскопичностью отдельных гранул. [c.119] Вернуться к основной статье