化工原理化原干燥.pptx

Chapter5DRY第三节

湿物料的性质

theprocessofdryingofmaterialsequilibriumrelationshipstherateofdryThestaticsofdry:ThebalanceofmaterialandheatThedynamicsofdry:equlilbriumandrate干燥静力学：物料和热量衡算干燥动力学：干燥平衡关系、干燥速率

Theequilibriumrelationshipsbetweentheair–watervaporandthesolidmaterialAnimportantvariableinthedryingofmaterialsistheTandHoftheairincontactwithasolidofgivenmoisturecontent.PropertiesofMoistAirandHumiditychart?

待干燥物料通常是由各种类型的干骨架（绝干物料）和液状湿分组成的湿物料。不同的湿物料具有不同的物理、化学、结构力学、生物化学等性质。虽然所有参数都会对干燥过程产生影响，但最重要的因素是湿分的类型及其与骨架的结合方式。

一物料的湿含量湿物料中水分的表达方式：在干燥过程中，绝干物料的质量不发生改变，故定义干基湿含量，用X表示：1、干基湿含量式中X湿物料的干基含水量，kg水分/kg绝干料。

2、湿基湿含量工业上常用质量百分数表示湿物料的含水量，称为湿基湿含量，用w表示干基湿含量和湿基湿含量之间可互相换算，其关系为：

二物料与水分的结合状态物料的湿含量和空气湿度之间的平衡关系，可在恒定温度下使物料与空气经过足够长的时间相接触的实验来测定。在一定温度下，对应于不同空气湿度测得的物料平衡湿含量的点形成的曲线，称为吸附等温线。

equilibriumtobereached,Alargeexcessofairisused,soitsconditionsremainconstant.ExperimentalDataofEquilibriumMoistureContent湿物料与水汽分压为p的不饱和湿气体接触时，pw=pA湿份的传递方向(干燥或吸湿)和限度(干燥程度)由湿份在气体和固体两相间的平衡关系决定pA

XpsXhX*pAp-XN=0，X=X*.X*istheequilibriumwatercontent(平衡水分/平衡湿含量).cannotberemovedbydryingFreemoisturecontent(X-X*):canberemovedbydryingboundedwater(结合水)removeddifficultlyunboundedwater:beremovedeasilypw=pS,stauratedairpwpSunstauratedairthepossibilityofRemovedwaterthedifficultyofRemovedwater

X*theequilibriumwatercontent：当物料与一定状态的空气接触后，达到恒定的含水量。若空气状态恒定，则物料将永远维持这么多的含水量，这种恒定的含水量称为该物料在固定空气状态下的平衡水分cannotberemovedbydrying--干燥的极限pw=p,N=0，X=X*.(1)Equilibriumwater(平衡水分moisture)andfreewater(自由水分moisture)

freewater：Thedifferencebetweenthetotalwatercontentofthesolidandtheequilibriumwatercontent.物料中超过X*的那部分水分称为自由水分。可用干燥方法除去，水分。，FreewaterX=totalwaterXT-equilibriumwaterX*X自由水分平衡水分φX0100％

烟叶对同一种物料，如羊毛，φ=20%时，X*=7.3kg/kg绝干料(C点)；而当