藥物分離與純化技術(shù)課程蒸發(fā)和干燥技術(shù)--熱干燥的基本理論熱干燥的基本理論-蒸發(fā)和干燥技術(shù)大綱1.物料中水分的類型2.濕物料中含水量的表示方法熱干燥的基本理論-蒸發(fā)和干燥技術(shù)（一）物料中水分的類型

物料中的水分可以是附著在物料表面上，也可以是存在于多孔物料的孔隙中，還可以是以結(jié)晶水的方式存在。

物料中水分存在的方式不同，除去的難易程度也不同。在干燥操作中，有的水分能用干燥方法除去，有的水分除去很困難，因此須將物料中的水分分類，以便于分析研究干燥過程。熱干燥的基本理論-蒸發(fā)和干燥技術(shù)（一）物料中水分的類型

1.平衡水分和自由水分

在一定的干燥條件下，當干燥過程達平衡時，不能除去的水分稱為該條件下的平衡水分M*。濕物料中的水分含量M與平衡水分M*之差（M-M*），稱為自由水分。平衡水分是該條件下物料被干燥的極限，由干燥條件所決定，與物料的性質(zhì)無關(guān)。當干燥條件發(fā)生變化時，平衡水分M*的數(shù)值也會發(fā)生變化。自由水分在干燥過程中可以全部被除去。熱干燥的基本理論-蒸發(fā)和干燥技術(shù)（一）物料中水分的類型

2.結(jié)合水分與非結(jié)合水分

存在于濕物料的毛細管中的水分，由于毛細現(xiàn)象，在干燥過程中較難除去，此種水分稱為結(jié)合水分。而吸附在濕物料表面的水分和大孔隙中的水分，在干燥過程中容易除去，此種水分稱為非結(jié)合水分。具有毛細孔結(jié)構(gòu)的物料，當環(huán)境的水分含量增高時，會在毛細管作用下吸收水分，因此稱此種物料為吸濕性物料；

相反，不具有毛細孔結(jié)構(gòu)的物料稱為非吸濕性物料。結(jié)合水分由物料本身的性質(zhì)所決定，與干燥條件無關(guān)。熱干燥的基本理論-蒸發(fā)和干燥技術(shù)（一）物料中水分的類型

四類水分之間的關(guān)系可以表述為：自由水分包含干燥過程中能除去的非結(jié)合水分和能除去的結(jié)合水分；平衡水分包含干燥過程不能除去的結(jié)合水分。熱干燥的基本理論-蒸發(fā)和干燥技術(shù)

1.濕度（m）：濕度m是指濕物料中水分的質(zhì)量W占濕物料總質(zhì)量G的百分數(shù)，又稱水分百分含量。其定義式為：

在干燥過程中，由于水分不斷被分離出去，濕物料的總質(zhì)量不斷減少，因此干燥前后物料的濕度無法對比，而且該含水量的表示方法在干燥計算時也不方便。（二）濕物料中含水量的表示方法熱干燥的基本理論-蒸發(fā)和干燥技術(shù)

2.濕含量（X）：濕含量M是指水分的質(zhì)量W與絕干物料的質(zhì)量G0之比。其定義式為：

由定義式可看出，濕含量X的數(shù)值有可能大于1。由于絕干物料的量G0在干燥前后不發(fā)生變化，可通過對比干燥前后的濕含量X來判斷干燥情況，只要能確定絕干物料的量G0，也使得計算非常方便。（二）濕物料中含水量的表示方法熱干燥的基本理論-蒸發(fā)和干燥技術(shù)在使用時為了與濕度m區(qū)別，濕含量X應(yīng)寫明單位，濕含量X的含義是指100kg絕干物料中所含水分的kg數(shù)。濕度m與濕含量V二者之間的關(guān)系為：