|
161 ды, находящейся в овсе. В интервале температур 314-355 К разрушается связь вода вода, удаляется адсорбционно связанная влага и происходит частичное разложение вещества. юо 80 При нагревании свыше 355 К наблюдается разложение веществ с выделением газообразных составляющих и начало удаления химически 60 а-Ю 40 20 связанной воды. Каждой из ступеней дегидратации соот 315 О 294 335 353 371 Т 390 410 ь»« 430 448 468 489 К ветствует процесс выделения воды с различной энергией связи. Дериватограмма зерна овса Рис. 4.19. Зависимость степени превращения а от температуры Т для зерна овса 2,5 2 3 15К ti Х5 В Л ж: 1 VK (рис. 4.18) имеет характеристические температуры ступеней гидратации, деструкции веществ, температурные интервалы устойчивости промежуточных соединений, оп -1да 355/ ' 0,5 J 471К О С 2,4 2,6 D 2,2 ределяемые пиками эндотермиче 3,2 2,8 юоо/к— ских эффектов, сопровождающихс я Рис. 4.20. Зависимость -lg а от величины 103/Г для овса испарением влаги (табл. 4.4). Н а К р И В О й DTA наблюдается значительный эндотермический минимум при температуре 344 К (табл. 4.4, рис. 4.18), который соответствует максимальной скорости дегидратации продуктов. Эндотермический эффект на кривой DTA сопровождается изменением массы (кривая TG) и эффектом на кривой DTG, что позволяет определить начало и окончание изменения энтальпии [42, 86]. |
65 Для получения данных о механизме влагоудаления на основе полученных кривых, определения температурного интервала и массовой доли влаги, десорбированной примерно с одинаковой скоростью, нспользовали кривую в 1 1 координатах (-Iga) (10/7). Зависимость -Iga от величины 10 /Г (рис. 2.3) выполнена для интервала 303...500 К. На рис. 3 отчетливо видны три линейных участка для овса, что свидетельствует о ступенчатом выделении воды. 2,5 3ж 1,5 у 1 т VК -Iga 0,5 47tК . .—' —— О D/^ .—' 2 2,2 2,4 2,6 С 3551 // / f / 2,8 3 3,2 1000/ К ^ Рис. 2.3. Зависимость -Ig а от величины Ю ^ Г для овса До температуры 314 К происходят нагрев и удаление слабосвязанной воды, находящейся в овсе. В интервале температур 314 355 К разрушается связь вода вода, удаляется адсорбционно связанная влага и происходит частичное разложение вещества. При нагревании свыше 355 К наблюдается разложение веществ с выделением газообразных составляющих и начало уда 66 ления химически связанной воды. Каждой из ступеней дегидратации соответствует процесс выделения воды с различной энергией связи. Дериватограмма зерна овса (см. рис. 2.1) имеет характеристические температуры ступеней гидратации, деструкции веществ, температурные интервалы устойчивости промежуточных соединений, определяемые пиками эндотермических эффектов, сопровождающихся испарением влаги и отделением газообразных фракций (табл. 2.1). На кривой DTA наблюдается значительный эндотермический минимум при температуре 344 К (см. табл. 2.1,рис. 2.1), который соответствует максимальной скорости дегидратации продуктов и сопровождается интенсивной потерей массы образца, а также связан с преобразованием веществ овса и значительным выделением газообразных фракций. Таблица 2.1 Характеристические температуры Кинетические характеристики Начала эндотермического эффекта Пика эндотермического эффекта Окончания эндотермического эффекта Температура, К 305 344 476 Эндотермический эффект на кривой DTA сопровождается изменением массы (кривая TG) и эффектом на кривой DTG, что позволяет определить начало и окончание изменения энтальпии [42,86]. Рассмотрим более подробно виды связи влаги в овсе. На первой стадии (участок АВ кривой на рис. 2.3) до температуры 314 К происходят нагрев и удаление «свободной» воды (механически и осмотически связанной влаги), имеющей невысокую энергию связи с продуктом. Высвобождается вода, образующая ажурную сетку из ассоциатов молекул воды, связанных между собой водородными связями [23]. Нри этом десорбция капиллярной воды характеризуется более низкими величинами энергии активации по сравнению с водой, высвобождающейся на второй ступени процесса. |