Десорбция влаги из материала

Если материал находится в контакте с влажным воздухом, то принципиально возможны два процесса 1) сушка (десорбция влаги из материала) при парциальном давлении пара над поверхностью материала р , превышающим его парциальное давление в воздухе или газе р , т. е. при р > р 2) увлажнение (сорбция влаги материалом) при [c.590]

Анализируя результаты, приведенные в табл. 1, можно отметить, что сумма объема микропор и атомарного объема примерно равна экспериментальному объему абсолютно сухого материала. Из этих опытов следует, что в полностью обезвоженном органическом материале имеется объем микропор — полостей У между макромолекулами и их упорядоченными комплексами, в который в сравнительно короткое время опыта диффузия атомов гелия затруднена. Определить У можно, если воспользоваться кривыми десорбции влаги. В этом случае вследствие продолжительного времени эксперимента молекулы воды могут продиффундировать из внутренних областей и испариться с поверхности частиц материала. [c.78]

В зоне связанной влаги материал нагревается от м.т до к, влагосодержание уменьшается от См.г до С , относительная влажность газа изменяется от ф= 1 до фк, определяемой изотермой десорбции. [c.219]

Зависимость = /(ф). устанавливается при постоянной температуре и, таким образом, является изотермой. Кривая 1 на рис. XV-3 получена при испарении (десорбции) влаги из материала, т. е. при его сушке и называется изотермой десорбции. Вышерасположенная кривая 2, полученная при обратном процессе — увлажнении высушенного материала — называется изотермой сорбции. [c.624]

Материал может высыхать, т. е. десорбировать влагу, только если давление водяного пара в нем больше давления пара в среде в противном случае он будет увлажняться — адсорбировать влагу. На рис. 17.1 показаны типичная изотерма адсорбции (десорбции) — кривая равновесной влажности — и области разных состояний влажного материала. Часть кривой при малых значениях относительной влажности ф газа, обращенная выпуклостью к оси влагосодержания материала, характерна для области мономолекулярного слоя влаги, появление которого при адсорбции сопровождается большим выделением теплоты, а удаление требует весьма значительной затраты энергии. На участке изотермы, обращенном выпуклостью к оси ф, процессы идут с меньшим изменением энергии. Точка пересечения изотермы с координатой ф = 100% — гигроскопическая точка Г, соответствующая максимальному гигроскопическому влаго-содержанию называемому также критическим влагосодержанием № р. Если Ж < Жг, то давление пара в материале меньше давления пара над свободной водой и зависит не только от температуры, но и от Ж. Это состояние материала называют гигроскопическим состоянием. Если же > Жг, то давление пара в материале равно давлению пара над свободной жидкостью и, следовательно, не зависит от содержания в нем влаги. Это состояние называют влажным состоянием. При высушивании удаляется вся физико-механически связанная влага и часть гигроскопической, до достижения равновесного влагосодержания [c.358]

Условиями равновесия с паром являются равенства температуры и давлений пара над влажным материалом (рм) и в окружающей среде (рп). При рш < рп происходит поглощение (адсорбция) пара материалом, при ры> Рп выделение (десорбция) пара из материала. Условия равновесия характеризуются изотермами адсорбции, дающими зависимость равновесной влажности материала от парциального давления пара или относительной влажности окружающего газа. Влажность материала обычно характеризуют величиной влагосодержания и — массы влаги, приходящейся на единицу массы абсолютно сухого материала. [c.433]

Для многих материалов значение равновесного влагосодержания зависит от направления переноса влаги, при котором материал приближается к равновесию. Когда материал теряет влагу путем десорбции и когда сухой материал приобретает ее путем адсорбции, получаются разные значения равновесного влагосодержания. Для расчета сушки предпочтительны данные, полученные при десорбции. В большинстве случаев равновесное влагосодержание, полученное путем потери влаги, выше полученного путем адсорбции. [c.510]

Процесс сушки, так же как и выпаривание, представляет собой процесс удаления влаги из материала с использованием тепловой энергии, однако благодаря присутствию твердой фазы переход влаги из материала в окружающую среду совершается при поверхностном испарении влаги и диффузии ее из внутренних слоев к поверхности материала. Тз" КИМ образом, сушка является диффузионно-десорбционным процессом. Благодаря присутствию в камере твердой фазы, в которой происходит десорбция молекул растворителя и их диффузия, конструкции аппаратов-для сушки значительно отличаются от конструкций выпарных аппаратов. [c.254]

Равновесная влажность материала зависит от температуры, влажности окружающего воздуха и от способа достижения равновесия. Если материал в процессе установления равновесия отдавал влагу, то равновесие было достигнуто путем десорбции или сушки, если же поглощал влагу, то равновесное состояние наступило путем сорбции или увлажнения . Обычно содержание водяного пара в воздухе характеризуют относительной влажностью воздуха (ф), равной отношению концентрации водяного пара (количество водяного пара в единице объема влажного воздуха) к максимальной концентрации собаке при той же температуре и при данном барометрическом давлении [c.43]

Изотерма сорбции десорбции имеет для технологии процесса сушки еще и другое важное значение. Очевидно, если материал после сушки хранится в обычных условиях (например, на складах, где имеет место взаимодействие материала с влажным воздухом), то конечное влагосодержание высушенного материала не должно быть меньше равновесного для условий хранения. Иначе при хранении материал будет поглощать влагу из воздуха путем сорбции вплоть до равновесного влагосодержания. Таким образом, изотермы сорбции могут служить для определения конечного влагосодержания материала при сушке в соответствии с условиями хранения. [c.92]

Почти каждый твердый материал, находящийся в контакте с влажным воздухом, способен поглощать влагу из окружающей среды или отдавать ее среде. Направление переноса влаги определяется знаком разности давлений пара жидкости в материале (рм) и в окружающей среде (р). При рм — р>0 происходит процесс десорбции (сушки) при р —р<0 — процесс сорбции (увлажнения). Величина разности давлений определяет значение движущей силы и интенсивность переноса влаги. [c.15]

Сушка многих химических продуктов происходит в области гигроскопического состояния, при этом трудно разграничить периоды, соответствующие различным видам связи влаги с молекулами вещества. Поэтому для расчета процесса пользуются кривыми десорбции, полученными экспериментально при различных температурах. С их помощью можно установить связь между влажностью материала и относительной влажностью воздуха, вычислить соответствующий расход тепла десорбции и определить равновесную влажность материала при данных условиях процесса. [c.18]

Из политермы десорбции ПВХ (рис. У1-63) следует, что кроме зоны предварительного прогрева и зоны удаления свободной воды материал должен пройти еще зону связанной влаги. [c.260]

В промышленной практике для глубокого высушивания сыпучих материалов с развитой внутренней структурой, нечувствительных к нагреву (например, для десорбции) целесообразно применять двух- и трехсекционные сушилки. В сушилках этого типа удается полностью высушить материал, достичь высокого насыщения отходящего теплоносителя, свести к минимуму унос пыли. Такие аппараты можно использовать в качестве второй ступени и для термочувствительных материалов, когда удаляется небольшое количество влаги, но необходимо длительное время пребывания в зоне сушки и высокая однородность материала по влажности. [c.132]

Измерения скорости десорбции осуществляли по убыли влаги из навески цеолитов через определенные интервалы времени. В момент замера веса навески цеолитов автоматически выключались нагреватель и вентилятор. Во всех опытах парциальное давление паров воды и воздуха поддерживалось равным 1333 Па. За вес абсолютно сухого материала принимался вес цеолита, выдержанного при 300 °С. [c.29]

Десорбция — это удаление влаги из материала, влажность которого ниже гигро- [c.403]

Массоперенос в твердой фазе. Массоперенос в твердой фазе рассмотрим на примере десорбции влаги из твердого тела по схеме, приведенной на рис. 6.1. В начальный момент времени т=То концентрация распределяемого вещества постоянна во всем объеме твердого тела и равна Хн- Концентрация вещества в омывающей тве рдое тело фазе цостоянна и равна yf. Если Хн больше равновесной концентрации, соответствующей концентрации вещества в омывающей фазе, распределяемое вещество перемещается в омывающую фазу с поверхности раздела фаз. Вследствие удаления вещества с поверхности твердого материала возникает градиент между концентрацией внупри материала и на его поверхности, и вещество начинает непрерывно диффундировать внутри твердого тела к поверхности раздела фаз, а затем путем конвективной диффузии — в ядро газовой или паровой фазы. [c.111]

Изотермы сорбцнв-десорбции. Их изучение - один из наиб, распросграиенных методов исследования термодинамич. равновесия в системе влажное тело-газ. Эти изотермы зависят от формы связи влаги с материалом, его структуры и св-в. В состоянии равновесия при г = onst определенному значению относит, влажности воздуха соответствует вполне определенное равновесное влагосодержание материала Up. Изотермы сорбции и десорбции представляют собой зависимости [c.482]

Это очень ясно прояляется в частичном дегидратирующем действии насыщенного пара высокого давления на лигнит. Последний в этом процессе [44] подвергается действию насыщенною пара под давлением в 13 атм или более в течение соответствующего промежутка времени. Затем давление устраняется и через массу продувается теплый воздух. По извлечении лигнита он оказывается высушенным и обладающим влажностью, составляющей лишь около 15%, сохраняя при этом свою первоначальную геометрическую форму. При дальнейшем высушивании обработанный таким образом лигнит обнаруживает меньшее количество влаги, чем сырой материал при тех же условиях. Приведенная на рис. 1 кривая для обработанного лигнита указывает не только на определенную потерю относительного объема более крупных капилляров, но и на наступление почти полного исчезновения явления гистерезиса. Другими словами, очевидно, что здесь имеет место пример обратимой сорбции. Тем не менее диаграммы сорбции и десорбции не характеризуют ус.ловий равновесия, когда имеют дело с углями более низкой степени обуглероживания. Следовательно, совершенно точно говорить в этой связи об упругости водяных паров углей низкой степени обуглероживания нельзя, поскольку одна и та же величина ее не может быть достигнута как путем адсорбцитт, так и путем десорбции. [c.28]

Продувочная камера предназначена для очистки поверхности насадки при переходе ее из удаляемого воздуха в приточный. Вращающиеся регенераторы бывают несо ирующие и сорбирующие. В сорбирующих регенераторах аккумулирующая масса из капиллярнопористого материала (асбестокарто-на, технического капрона и т.п.) пропитана сорбентом (хлористым литием, бромистым литием и т.д.), обеспечивающим поглощение влаги из удаляемого воздуха и передачу ее в процессе десорбции приточному воздуху. [c.232]

Для всех полимеров, а осо бенно для жесткоцепных, к которым относится целлюлоза, процессы десорбции растворителя или выделения полимера из раствора-(в частности, при омылении водорастворимых эфиров целлюлозы) сопровождаются ири их относительно быстром проведении фиксацией неравновесного состояния (вследствие стеклования полимера), что соответственно приводит и к возникновению неотрелаксированных внутренних напряжений. Это имеет место, в частности, при производстве В1ИСКозных волокон и при сушке целлюлозных материалов. При последующем увлажнении целлюлозный материал стремится восстановить то состояние, которое он имел перед удалением влаги (в области перехода в стеклообразное состояние). Поэтому искусственные целлюлозные волокна (а также волокна растительного происхождения, подвергшиеся водным обработкам и быстрой сушке) показывают повышенную набухаемость в воде, которая достигает иногда 100— 150 мае. %. Только миогократная тепловлажностная обработка приводит 1К относительно полной релаксации внутренних напряжений и к установлению значений сор- бции, приближающихся к тем, которые дает теоретический расчет, сделанный исходя из предположения об энергетически прочном связывании одного моля воды одним молем гидроксильных групп целлюлозы в аморфном состоянии). Для вискозного волокна, степень кристалличности которого не превышает 30—40%, это отвечает приблизительно поглощению 22—25% воды от массы целлюлозы. [c.226]

Для каждого полюса Р в соответствии с уравнениями (П, 37) и (П,38) линия равновесных энтальпий при десорбции имеет свой угол наклона по отношению к /= onst, так как при сушке одного и того же материала энергия связи влаги со скелетом вещества зависит от влажности и температуры материала. Энергия связи разных материалов зависит от физико-химических свойств, структуры и формы связи влаги с сухим веществом. Расход тепла на десорбцию 1 кг влаги. в графической интерпретации представляется отношением отрезков [c.48]

Зона (вязанной влаги. В этой зоне влагосодержание материала изменяется от См. г=0,095 кг/кг до С =0,003 кг/кг. В соответствии с кривой десорбци равновесная относительная влажность воздуха изменится температура материала повысится от м-т=41°С до значения н-к при этом изотерма ( м-к должна пересечь в диаграмме 1—Х линию ф=0,02. Для нахождения истинного положения точки пересечения Рк решаются уравнения (У1,37) и (VI,38), представляющие собой баланс влаги и баланс епла. С учетом (VI,35) [c.262]

В связи с этим расчет процесса регенерации должен сводиться к теплотехническому расчету нагрева зерненого материала тем или иным теплоносителем до заданной температуры с учетом количества влаги, удаляемой в процессе регенерации, а условия регенерации (температура, влажность продувочного газа) выбираться по равновесным кривым в гависимости от производственных условий и требуемой степени осушки. При расчетах следует принять следующие показатели удельная теплоемкость цеолитов 0,25 ккал/кг град, теплоцроводность 0,5 ккал/м час град, теплота десорбции воды 1000 ккалЫг. [c.211]

Если влажность волокна ниже равновесного значения, соот-ветсттвующего данной относительной влажности и температуре воздуха, то оно будет поглощать влагу из воздуха до значения равновесной влажности. Этот процесс называется сорбцией. Величина сорбции водяных паров волокнами зависит от их химической природы. Если влажность волокна выше равновесного значения, то волокно будет отдавать влагу в воздух до установления равновесной влажности. Этот процесс называется десорбцией. Графическое изображение зависимости между равновесной влажностью материала и относительной влажностью воздуха при постоянной температуре называется изотермой влажности. Значения равновесной влажности, полученные при десорбции, практически всегда будут выше значений, полученных при сорбции. Это явление носит название гистерезиса влажности. Изотермы влажности по линии сорбции и десорбции образуют петлю гистерезиса. [c.61]

Зная влагосодержание и температуру материала, по кривым равновесной влажности (изотерм сорбции или десорбции) материала можно определить параметры окрул ающего воздуха, отвечающего состоянию равновесия и по /— -диаграмме и линиям адиабатического насыщения воздуха i[> = onst, а также численное значение парциального давления пара жидкости над материалом. Таким образом, при сушке удаляется влага, по величине соответствующая разности между начальной влажностью и равновесной влажностью материала. [c.11]

Сорбция - сложный физико - химический процесс поглощения волокнами паров влаги. Сорбция включает в себя адсорбцию, притягивание поверхностью волокон паров воды, которые образуют на ней плотную полимолекулярную пленку. Это происходит в очень короткий промежуток времени (несколько секунд) при попадании материала в среду с большей относительной влажностью воздуха. Притягивание молекул воды происходит за счет сил макромолекул расположенных на поверхности волокна, не полностью уравновещенных межмолекулярными связями с соседними макромолекулами. Чем больще поверхность сорбента, вьше давление и относительная влажность среды и ниже темпфатура, тем выше адсорбция влаги. Затем идет медленный процесс (несколько часов) проникания (диффузии) молекул вглубь волокон, называемый абсорбцией. В результате этого процессе водяные пары поглощаются всем объемом волокон. Капилярная конденсация заключается в сжижении паров воды в стенках капилляров волокон. Процесс сорбции водяных паров является обратимым, при изменении условий (уменьшение влажности и давления и увеличения температуры) внешней среды происходит отдача водяных паров, десорбция. При сорбции в первый период происх одит итенсивное поглощение влаги, затем процесс замедляется и наступает сорбционное равновесие, при котором поглощение влаги прекращается. Влажность материала, соответствущая сорбционному равновесию, называется равновесной влажностью. При изменении температуры и влажности окружающей среды меняется и величина равновесной влажности. [c.125]