干燥是很多行業(yè)生產(chǎn)流程中重要的和不可少的一個(gè)環(huán)節(jié),褐煤干燥設(shè)備的選型合理和使用好壞直接影響到產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)效率、生產(chǎn)成本、能源消耗、人員勞動(dòng)強(qiáng)度等指標(biāo),由于干燥方法和干燥設(shè)備多種多樣,同一種物料有多種干燥方式,可使用多種類型的干燥設(shè)備,同一種干燥設(shè)備又能干燥多種物料,因此,干燥設(shè)備的合理選型和正確使用是非常正要的。為了便于用戶選擇一種理想的干燥設(shè)備,在此對(duì)一些相關(guān)問(wèn)題作個(gè)簡(jiǎn)要說(shuō)明。
物料與水分的結(jié)合方式
根據(jù)物料中所含水分去除的難易程度分為下列兩種:
(1)、非結(jié)合水分:
非結(jié)合水分包括存在于物料表面的潤(rùn)濕水、孔隙水等物料與水分直接接觸時(shí),被物料吸收的水分。由于與物料的結(jié)合強(qiáng)度小,故易于去除。
(2)、結(jié)合水分:包括物料細(xì)胞或纖維管璧及毛細(xì)管中所含的水分。這種水分又可細(xì)分為化學(xué)結(jié)合水、物理化學(xué)結(jié)合水和機(jī)械結(jié)合水。其中,化學(xué)結(jié)合水主要包括結(jié)晶水,結(jié)合強(qiáng)度大,故難以去除,脫去結(jié)晶水的過(guò)程不屬于干燥過(guò)程;物理化學(xué)結(jié)合水包括吸附、滲透和結(jié)構(gòu)的水分,吸附水與物料的結(jié)合最強(qiáng),水分既可被物料的外表面吸附,也可吸附于物料的內(nèi)部表面,在吸附水分結(jié)合時(shí)有熱量放出,脫去時(shí)則需吸收熱量,滲透水分與物料的結(jié)合是由于物料組織壁的內(nèi)外溶解物的濃度有差異而產(chǎn)生的滲透壓所造成,結(jié)合強(qiáng)度相對(duì)弱小,結(jié)構(gòu)水分存在于物料組織內(nèi)部,在膠體形成時(shí)將水結(jié)合在內(nèi),此類水分的離解可由蒸發(fā)、外壓或組織的破壞;機(jī)械結(jié)合水分包括有毛細(xì)管水分等,毛細(xì)管水分存在于纖維或微小顆粒成團(tuán)的濕物料中,它與物料的結(jié)合強(qiáng)度較弱。
含結(jié)合水分的物料稱為吸水物料,如:木材、糧食、皮革、纖維及其織物、紙張、合成樹(shù)脂顆粒等。僅含有非結(jié)合水分的物料,稱為非吸水性物料,如鑄造用型砂、各種結(jié)晶顆粒等。就干燥的難易來(lái)說(shuō),非吸水性物料要比吸水性物料容易干燥得多。物料的結(jié)晶水為化學(xué)結(jié)合水,干燥過(guò)程一般是不能去除結(jié)晶水的。不同結(jié)構(gòu)的水分的結(jié)合能大約為100~3000J/mol。物料和水分的不同結(jié)合形式,使排除水分耗費(fèi)的能量不同,這就說(shuō)明干燥所需要的熱能也不一樣。
根據(jù)物料在一定的干燥條件下,其水分能否用干燥方法除處可分為平衡水分和自由水分。在生活中,常會(huì)遇到一些物料在濕度較大的空氣中"返潮"的現(xiàn)象,而這些返潮的物料在干空氣中又會(huì)回復(fù)其"干燥"狀態(tài)。不管"返潮"或"干燥"過(guò)程,進(jìn)行到一定限度后,物料中的含水量必將趨于一定值,此值即稱為在此空氣狀態(tài)下的平衡水分。物料中所含的大于平衡水分的那一部水分,可以在干燥過(guò)程中從濕物料中去除,稱之自由水分。