Результати експерименту

Характерна риса всіх досліджених випадків – збільшення початкової вологості зразків після їх вимивання при підвищенні товщини пластин. Відносне збільшення початкової вологості зразків при зростанні товщини до 2,54 мм, що в порівнянні з товщиною 1,70 мм, залежить від природи розчинників і змінюється від 18% для UNUSOL до 20% для суміші трихлоретиленбутанол і до 28% для OPNISOL 737. Такий результат свідчить про більшу здатність розчинника, що дифундує, OPNISOL 737 порівняно з іншим розчинником. До речі, на це побічно вказує також той факт, що тільки у випадку застосування OPNISOL 737 для всіх зразків кінцева вологість пластин менше 100%, тобто має місце ефективне розчинення золь-фракції.

Для всіх досліджених зразків характерно помітне, у середньому на 2–3 абсолютних відсотка перевищення скінчений величини вологості більш товстих пластин у порівнянні з тонкими, що обумовлено меншими значеннями їх коефіцієнтів сушіння.

Швидкість сушіння помітно зростає при підвищенні температури теплоносія і його швидкості. Аналіз кінетичних кривих і параметрів процесу сушіння, що представлені в табл. 1, дозволяє представити залежність швидкості сушіння від температури теплоносія емпіричним рівнянням виду:

V=F+Q(t-45),

де V – швидкість сушіння, % у сек; A i Q – емпіричні коефіцієнти; t – температура, ⁰С.

Це рівняння коректно описує процес сушіння в інтервалі температур 15–65⁰С. Коефіцієнт А, залежить від швидкості теплоносія і, як правило, помітно зростає при її збільшенні. Коефіцієнт Q залежить від температури теплоносія і характеризує температурний градієнт швидкості. Значення коефіцієнтів емпіричного рівняння швидкості сушіння, що визначені з кінетичних залежностей. Вони можуть бути використані для розрахунку швидкостей сушіння матеріалу SKOR.

Майже для всіх значень товщини матеріалу має місце помітне зменшення коефіцієнта А, при збільшенні швидкості теплоносія. При цьому градієнт (збільшення) коефіцієнта А значно більше при використанні тонких пластин.

Як видно з табл. 1 швидкість сушіння зразків для різних розчинників зменшується в ряді: трихлоретилен / бутанол, UNUSOL, OPNISOL 737.

Приймаючи в увагу різний ступінь набрякання під час вимивання неважко розрахувати орієнтовану кількість розчинників, що випаровується з одного м² пластини при сушінні. Так, при використанні трихлоретилен / бутанольного розчинника з квадратного метра випаровується близько 0,5–0,7 кг суміші. При використанні UNUSOL – 0,3–0,4 кг, а найменша кількість розчинника 0,3–0,4 кг, випаровується з пластини вимитих розчинником OPNISOL 737. При гарній витяжній вентиляції, ці розчинники віддаляються із сушильного пристрою і робочого приміщення безпосередньо в атмосферу, як правило, без необхідної рекуперації що погіршує екологічну ситуацію, саме в цьому відношенні ФПМ вимиваються водою або водними розчинами з екологічно безпечними.

При виконанні операції сушіння ФПП варто брати до уваги наступні фактори: природу вимивного розчинника, товщину ФПМ і характер його поверхні, температуру теплоносія, швидкість потоку теплоносія.

Підвищення температури теплоносія збільшує швидкість і скорочує її тривалість. Однак верхня межа температури не перевищує 80⁰С, що обумовлено фізико-механічними параметрами ФПП. Швидкість потоку теплоносія в більшості сушильних пристроїв температура підтримується постійною і не регулюється, робочі приміщення повинні бути постачені витяжною вентиляцією.