Гигроскопическое состояние

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]

Если влажность материала меньше влагосодержания, соответствующего гигроскопической точке, материал находится в гигроскопическом состоянии, при котором пары влаги над его поверхностью не насыщены Ри<Ра)- При та1 ом состоянии материала сушка зависит от давления водяного пара в окружающей среде и возможна только при влажности материала, превышающей равновесную (область сушки выше кривой г р равновесной влажности, рис. 21-3, справа). В области ниже кривой равновесной влажности материал не будет высушиваться, а, наоборот, поглощать влагу из окружающей среды (область сорбции). [c.735]

Область гигроскопического состояний материала [c.358]

Начиная с Тз, сушка переходит в область гигроскопического состояния материала и идет с падающей скоростью до достижения равновесного влагосодержания в Тз, когда процесс прекращается. В период от Та до Тз температура материала возрастает и достигает температуры сушильного агента 4, а скорость удаления влаги зависит от физико-химических свойств материала и его структуры (характера пор). Фронт испарения влаги перемещается от поверх- [c.359]

Для анализа и расчета процесса сушки в области гигроскопического состояния ПВХ может оказаться полезным термодинамический подход. Как показано в [97], для влажных материалов в области гигроскопического состояния потенциал влагопереноса 0 можно приближенно [c.88]

Сравнивая соотношения (3.1) и (3.3), можно видеть, что потенциал переноса влаги в области гигроскопического состояния определяется энергией связи влаги или изменением свободной энергии =(Э /Зт )jr-Следовательно, зная соотношение между Ср и ф на основе изотерм сорбции и десорбции, можно вычислить значения ц = /(С, Г). На рис. 3.2 представлены совмещенные графики изотерм десорбции и энергии связи воды и ПВХ-С-70. Пользуясь совмещенными графиками, можно непосредственно получить зависимости Е = f( ,T). В частности, для ПВХ-С-70 среднее значение Е составляет 8-10 кДж/кг. [c.89]

Рассмотрим изменение состояния материала в процессе сушки (рис. ХУ-4). При изменении влажности от до Шг материал содержит свободную влагу (р = р ) и находится во влажном состоянии. При изменении влажности от до Шр материал содержит связанную влагу (р < <р ) и находится в гигроскопическом состоянии. Точка А называется гигроскопической, а соответствующая ей влажность Шр — гигроскопической влажностью. Так же как и во всей области влажного состояния, в точке А, соответствующей [c.592]

В связи с этим различают область влажного состояния материала ( 7 > /г. м) и область гигроскопического состояния материала и < ). [c.59]

Известно, что потенциалом переноса парообразной влаги во влажном воздухе является химический потенциал, который является функцией температуры и парциального давления пара. Следовательно, в области гигроскопического состояния химический потенциал парообразной влаги может быть выражен через влагосодержание и температуру тела. В области влажного состояния тела химический потенциал, рассчитанный на единицу массы поглощенной воды, равен химическому потенциалу свободной воды, т. е. будет являться величиной постоянной (изменение давления пара над поверхностью мениска макрокапилляров с изменением радиуса капилляров практически равно нулю). [c.63]

Следовательно, максимальному сорбционному влагосодержанию любого тела соответствует потенциал влагопереноса 100° М, а область гигроскопического состояния соответствует интервалу потенциала 0 от О до 100° М. Таким образом, потенциал влагопереноса [c.70]

Выше было показано, что химический потенциал является потенциалом переноса парообразной влаги. Если считать, что парообразная влага в качестве первого приближения подчиняется закону идеальных газов, то химический потенциал будет функцией парциального давления и температуры Т, т. е. = / Рг,Т). В области гигроскопического состояния парциальное давление пара является функцией температуры и влагосодержания Рх = I (и, Т). Поэтому химический потенциал будет также функцией влагосодержания и температуры = / (и, 7). [c.78]

Таким образом, сушка возможна как во влажном, так и в гигроскопическом состояниях материала при условии, что его влагосодержание больше равновесного. [c.521]

Во влажном состоянии материал имеет температуру, равную температуре мокрого термометра ( / ), в гигроскопическом состоянии температура материала больше 4, но ниже температуры окружаюш,ей среды ( < >< в)- Когда достигается равновесная влажность, температура материала становится равной температуре окружающей среды ( > = 4)- [c.521]

Для изучения связи влаги с материалом в области гигроскопического состояния материала обычно исследуется его равновесное состояние с окружающим влажным воздухом определенной температуры и влажности, т. е. такое состояние, при котором достигается равенство температур и парциальных давлений водяного пара в материале и воздухе. В этом случае влагосодержание тела, называе- [c.33]

Масса пара и воздуха в капиллярах и порах тела незначительна по сравнению с массой жидкости (для наиболее пористого тела масса пара и воздуха составляет примерно 10 5% от массы жидкости в гигроскопическом состоянии). Поэтому массу поглощенного вещества в теле можно принять равной массе жидкости. [c.49]

В области гигроскопического состояния (влагосодержание тела меньше максимального гигроскопического влагосодержания иС и , ) парциальное давление пара жидкости, поглощенной телом, зависит от влагосодержания и температуры его. Поэтому выражение закона переноса вещества (2-59) можно переписать в виде (2-58), т. е. [c.61]

При рассмотрении процесса сушки влажность материала можно классифицировать на удаляемую влагу и равновесную влажность (рис. 1-18). Можно выделить область влажного состояния материала, когда его влажность больше гигроскопической (влажность намокания), и область гигроскопического состояния материала. В первом случае давление пара жидкости над материалом равно давлению насыщенного пара свободной жидкости при температуре материала и не зависит от его влажности [c.60]

При высыхании древесины в первую очередь удаляется вода, заполняющая полости клеток,— так называемая свободная, или капиллярная вода, — затем уже вода, находящаяся в клеточных стенках, — так называемая гигроскопическая. Состояние, соответствующее полному насыщению влагой клеточных стенок, при котором древесина содержит только гигроскопическую воду, называется точкой насыщения воло-к о н. Содержание воды в точке насыщения лежит в пределах от 20 до 23% (относительная влажность) в зависимости от породы и особенностей Древесины. [c.50]

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]

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ГАЗА И МАТЕРИАЛА В ОБЛАСТИ ГИГРОСКОПИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ВЕЩЕСТВА [c.46]

Когда влажность материала, уменьшаясь при сушке, переходит через значение критического влагосодержания (максимального гигроскопического состояния), начинается второй период сушки — период падающей (убывающей) скорости. [c.46]

X процесса в области гигроскопического состояния материала. [c.47]

Гигроскопическая влажность w,. находится на границе свободной и связанной влаги в материале. Свободная влага будет удаляться из материала при любой относительной влажности окружающей среды меньше 100% (ф < 100%). Удаление связанной влаги возможно лишь при той относительной влажности окружающей среды, которой соответствует влажность материала, большая равновесной. На рис XV-4 вся область, где материал может сушиться, заштрихована. При гигроскопическом состоянии материала, отвечающем области над кривой равновесной влажности, возможно только увлажнение материала, но не его сушка. [c.626]

Соотношение (65) в теории массо- и теплопереноса в капиллярно-пористых телах имеет большое значение. Оно позволяет сделать ряд упрощений и преобразований. Влага в капиллярно-пористом теле движется медленно. Поэтому температура воды и влажного воздуха в порах и капиллярах тела практически равна температуре их стенок. Пар в капиллярах находится в термодинамическом и молекулярном равновесии с жидкостью. Парциальное давление пара в области гигроскопического состояния тела зависит от температуры и влагосодержания тела [c.129]

Глины состоят из гидросиликата алюминия (монтмориллонита) с заметным содержанием окиси железа, небольшим содержанием окисей щелочноземельных металлов и с еще меньшим содержанием щелочей. Вода содержится в них как в химически связанном виде, так и в гигроскопическом состоянии освобождение от последней улучшает активность глин. Это объясняется тем, что при удалении гигроскопической воды, расположенной между пластинками монтмориллонита и вокруг его кристаллов, освобождается большая адсорбционная поверхность, которая может быть усилена при активации. Удаление химически связанной воды приводит к понижению обесцвечивающей способности глин. Химический состав отбеливающих глин и земель не является показателем их адсорбирующей способности последняя зависит прежде всего от физического состояния вещества — оно должно быть коллоидно-алюрфным. Особенностью для коллоидных систем является их сильная склонность образовывать тела со значительно развитой поверхностью, способной адсорбировать различные вещества. В целях увеличения обесцвечивающей и каталитической способности бентонитовые глины должны пройти [c.71]

Процесс сушки в области гигроскопического состояния материала является процессом десорбции. Задача интенсификации десорбции при СВЧ-воздействии рассмотрена A.B. Симачевым и А.Л. Шаталовым [44]. [c.169]

В области гигроскопического состояния материала жидкообразная влага связана адсорбционными силами (влага моно- и полимолекулярной адсорбции), капиллярными силами (влага микрокапилляров) и диффузионно-осмотическими силами (осмотическая связь влаги). [c.78]

Таким образом, введение коэффициента е как характеристики отношений потока жидкости и пара при нестационарном влаготеплопереносе в процессе сушки требует соблюдения равенства (10-8-9) или (10-8-17). Эти равенства выполняются в области гигроскопического состояния влажных материалов. Введение коэффициента 8 при помощи отношения (10-8-4) не требует выполнения ряда требований в том числе и постоянства его относительно координат. [c.451]

Анализ изотерм сорбции позволил разделить их на участки, соответствующие определенным формам связи влаги с материалом (мояомолекулярная и полимолекулярная адсорбции и капиллярная связь). В процессе намокания будет происходить заполнение макрокапилляров и пор и осмотическое ппглощение жидкости через полупроницаемые стенки клет-ок. Изотермы сорбции необходимы также для определения конечного влагосодержания материала при сушке Помимо этого, данные по равновесному влагосодержанию могут быть использованы для определения термодинамических характеристик массопереноса (влагоемкости и температурного коэффициента массопереноса) в области гигроскопического состояния материала по методу, предложенному автором (Л. 29]. На основе этих характеристик производится также анализ форм связи влаги с материалом. [c.34]

Влажное Гигроскопическое состояние I состояние Вещестда I вещестВа [c.15]