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1、9393固体物料干燥过程的相平衡固体物料干燥过程的相平衡（1）干燥平衡曲线）干燥平衡曲线 温度一定，对于一定的湿物料长时间接触湿空气，达到平衡状态。平衡蒸气压平衡蒸气压：平衡状态下湿物料表面的蒸气压。平衡含水量平衡含水量：平衡状态下物料的含水量。 9.3.2 水分在气、固之间的平衡及干燥平衡曲线水分在气、固之间的平衡及干燥平衡曲线 p-X* (或或p*-X)线线 平衡含水量=f ( 物料的性质，空气的状态) 可见： pV =0 X=0 当 时，pV X sXX 当 时， sXX svpp SSDTEBCOAppSp*AXSp1pCp*CX* XAXB平衡含水量曲线（ t 常数） -X线线 -X

2、 图受温度的影响相对较小754210389112611060402080100481216202428 / %X*/kg（水）/100kg（绝对干燥物料） 某些物料的平衡含水量（常温下）1新闻纸2羊毛3消化纤维4丝5皮革6陶土7烟叶8肥皂9牛皮胶10木材11玻璃丝12棉花（2） 物料中所含水分的性质物料中所含水分的性质 自由水分和平衡水分自由水分和平衡水分 平衡水分平衡水分：用一定状态的湿空气，干燥某湿物料，物料能够达到的极限含水量称为为对应于该空气状态的平衡水分。 即：X X* 可能被空气干燥的水分 。 结合水分和非结合水分结合水分和非结合水分 结合水分结合水分：固、液之间结合力较强的水分，

3、存在于物料细胞壁内或毛细管内。 注注：结合水产生的蒸汽压小于小于同温度下纯水的蒸汽压。 非结合水分非结合水分：固液之间结合力较弱的水分，如物料表面的附着水分，或物料表面大孔内的水分。 注注：非结合水产生的蒸汽压等于等于同温度下纯水的蒸汽压。 （2）非结合水分是在干燥中容易除去的水分，而结合水分较难除去。是结合水还是非结合水仅决定于固体物料本身的性质，与空气状态无关。注意：注意：（1）自由水分是在干燥中可以除去的水分，而平衡水分是不能除去的，自由水分和平衡水分的划分除与物料有关外，还决定于空气的状态。 （3）平衡曲线的应用）平衡曲线的应用确定过程进行的方向确定过程进行的方向 物料脱水而被干燥； 物料吸水而增湿 ； 相平衡。确定过程的推动力确定过程的推动力 传质推动力：传质推动力：湿份的传递方向，视推动力的方向而定，或增湿或干燥。 传热推动力：传热推动力： 空气的温度与湿物料表面温度之差。 ppp*HHH* 确定在给定干燥介质的条件下，湿物料中可能去除的水分确定在给定干燥介质的条件下，湿物料中可能去除的水分及干燥后物料的最低

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