Глава 11. Кривые кинетики сушки

Периоду падающей скорости соответствует одна из линий между точками С и D (1, 2, 3, 4 или 5). От точки С скорость сушки начинает уменьшаться. Это обусловлено следующими причинами. С уменьшением влажности материала внутридиф- фузионное сопротивление увеличивается и в некоторый момент достигает значения, соизмеримого с внешнедиффузионным со­противлением. Общее сопротивление диффузии возрастает, а скорость сушки падает. Кроме того, влажность материала вблизи поверхности,  уменьшаясь по мере сушки, может прибли­зиться к гигроскопическому значению; при этом концентрация пара около поверхности испарения снижается, приближаясь к концентрации пара в окружающей среде. Вследствие уменьше­ния разности концентраций скорость внешнего массопереноса (от поверхности тела в окружающую среду) снижается, и ско­рость сушки убывает. Уменьшение скорости сушки на участ­ке CD может быть вызвано либо первой причиной, либо второй, либо той и другой одновременно.

 Влажность, соответствующая точке перехода от горизон­тальной прямой линии к кривой на границе между периодами постоянной и падающей скоростей сушки, называется  критиче­ской влажностью С_кр. При достижении материалом равновес­ной влажности С_р процесс сушки прекращается.

Следует отметить, что кривые скорости сушки в период па­дающей скорости могут быть различной конфигурации. По фор­ме кривых можно во многих случаях судить о форме  связи вла­ги с материалом и о влиянии различных факторов на процесс сушки. Простейшая линия сушки (линия 1 на рис. 2-4) являет­ся прямой. Она характерна для тонких пористых материалов, например, для бумаги, тонкого картона. Линии типа 2 соот­ветствуют сушке коллоидных тел, типа 3 — капиллярно-пори­стых материалов. Эти линии имеют одну критическую точку С. Материалам с более сложной структурой присущи более слож­ные кривые сушки, например, 4 и 5. На этих кривых имеется вторая критическая точка С_х. Она соответствует границе влаж­ности, при которой изменяется механизм перемещения влаги в материале. Для многих материалов эта точка соответствует на­чалу удаления адсорбционно связанной влаги, тогда как в на- чальныи период падающей скорости удаляется влага микрока­пилляров.