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切片的含水量由自由含水和平衡含水组成

切片干燥是一个传热、传质的物理过程,一方面要降低切片的含水量,提高切片中微量含水的均匀性,使之符合纺丝要求;另一方面又要提高切片的结晶度和软化点,保证切片熔融过程的正常进行。
切片的含水量由自由含水和平衡含水组成。自由含水是可被脱除的水分,而平衡含水则是与一定的干燥条件相平衡的、不能被完全脱除的水分。因此,降低平衡含水量关系到切片的最终含水能否符合纺丝要求。
若要降低平衡含水量,必须降低平衡条件下的水蒸气分压。采用抽真空、空气脱湿、提高温度等均可降低水蒸气分压.
自由水分脱除的速率既受干燥介质温湿度的影响,又与水分和切片的结合形式有关。切片中的水分通常分为表面吸附水和内部结合水,前者存在于切片表面和孔隙中,较易脱除,后者则以氢键等方式与切片结合,较难脱除。当切片内部与表面存在水蒸气分压差△P时,内部结 合水扩散到切片表面,进而蒸发,被干燥介质带出。因此水分的平衡既是切片内部与表面的平衡,又是切片表面与干燥介质的平衡。前一个平衡较为困难,关系到切片微量含水的均匀性,必须有足够的时间才能达到。
根据切片的结构变化,把干燥过程划分为预结晶和均化干燥两个阶段。顶结晶阶段,主要是迅速脱除切片的表面含水,并迅速提高切片的结晶度和软化点。通常采用热风与切片并流的方式,这样,在入口处湿切片与热风的温度差和湿度差最大,具有最大的干燥推动力,不仅有利 于表面吸附水的迅速脱除,提高干燥效率,而且,有利于保证切片内部结晶度与切片表面结晶度同时提高,以避免表面结晶大于切片内部结晶而阻碍切片内部水分向表面的扩散。



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