ФОРМИРОВАНИЕ СТРУКТУРЫ ГИДРОКСИДОВ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ТЕМПЕРАТУРЫ И МЕТОДОВ СУШКИ

ВВЕДЕНИЕ

Методы сушки гидроксидов, независимо от их особенностей, связаны с понижением поверхностного натяжения интермицеллярной жидкости.

Очевидно, что чем ниже поверхностное натяжение интермицеллярной жидкости, тем ниже и силы капиллярной контракции, уплотняющие структуру твердого тела.

Поэтому любое химическое или физическое воздействие на величину поверхностного натяжения интермицеллярной жидкости, как правило, связано с нарушением структуры воды, что положительно сказывается на пористости получаемых твердых тел.

И, наоборот, факторы, вызывающие рост поверхностного натяжения интермицеллярной жидкости, направлены на уплотнение структуры высушиваемого материала, уменьшение его сорбционной емкости и увеличение механической плотности.

В связи с этим, большинство известных методов сушки веществ (сушка при повышенной температуре, в СВЧ печи, в магнитном поле различной напряженности и т.д.), как правило, связаны с заменой интермицеллярной воды на органические водорастворимые вещества с более низким поверхностным натяжением.

И лишь метод сублимационной сушки веществ базируется на другом принципе, не связанном с поверхностным натяжением жидкости, но по эффективности не уступает вышеупомянутым методам. Это специфический и достаточно энергозатратный метод, предназначенный для сушки, главным образом, веществ медицинского назначения.

Скорость сушки зависит от характера связи влаги с высушиваемым материалом, механизмом ее перемещения из глубины твердого тела к поверхности испарения.

В процессе сушки наибольшее значение имеют размеры и форма частиц, влажность и стойкость материала к нагреванию.

Установлено, что шарообразные частицы высушиваются быстрее цилиндрических (равного радиуса), а цилиндрические - быстрее пластинчатых (толщина которых равна диаметру цилиндра).

В процессе сушки происходит формирование пористой структуры твердого тела. При обезвоживании некоторых гелей под влиянием капиллярных сил объем уменьшается более чем в 10 раз.

Итак, из сказанного следует, что сушка веществ вносит определенный вклад в формирование пористости получаемых твердых тел и в подавляющем большинстве связана со снижением сил капиллярной контракции, направленных на сжатие структуры высушиваемого материала.