干燥动力学研究中相变动力学和热分析动力学的运用

摘 要：随着社会的快速发展，干燥动力学研究中相变动力学和热分析动力学的运用十分重要。其不仅能够有效地提升动力研究的效率，还能结合动力学的特点对其动力变化情况进行正确的分析。本文首先对 动力学的理论进行了全面的分析，并结合其动力学的实际运行情况进行了整体的探讨。

关键词：干燥动力学；相变动力学；热分析动力学

在整体的干燥动力学的研究过程中我们可以十分清晰的发现，其动力因子会根据热能量的变化而做出相应的改变。为了能够让动力运行效率得到全面的提升，需要结合多方面的因素对其相变动力的变化情况进行解析。因此，干燥动力學研究中相变动力学和热分析动力学的运用十分关键

一、相变动力学理论分析

相变动力学的理论是由多位科学家先后独立提出来，适用于不同的物质材料的转变过程，例如：非晶材料、液-固或固-固结晶或其他固态物质的相互转变，在这所有的理论中相对较为完善实用的就是Avrami理论。在刚开始的过程中，其小分子晶体会出现一些细微的变化，尤其是对于金属分子其会出现一个十分明显的结晶过程。对于有气体生成的固体热分解反应的动力学进行研究。也可以根据其温差的具体变化情况进行综合的理论探讨。在一般情况下，其在等温的变化过程中会有一个整体的过程。这个方程也可以简单称之为JMAYK方程，在各种不同的能量晶体的变化过程中，其整体的机理数据也会随之而改变。

我们需要根据其可能存在的机理指数进行总结性的分析。通常情况下，其Avmmi指数也同样具有较强的理论价值。从理论依据上来说，对于m的取值只能选取1，2，3或4的各种整数值，

各种晶体在进行形成的过程中，其整体的数据还相对复杂。尤其是在不同方式的运作情况下，其整体形态的表现会出现诸多的不均一性。因此，在不同指数的变化过程中，其Avrami指数可能会出现不变的情况。而且在很多时候，其结晶过程也会因为数据的综合变化而出现不同的速率改变，其速率改变系数为K与温度间的关系服从式（5a），K指的是相变温度常数；E为（相变）活化能（也可以称为激活能或总活化能，kJ/mol）；A为前因子；T为相转变的热力学温度（K）；R为通用气体常数。

二、热分析动力学理论与实践的结合应用

在进行热分析技术的整体应用过程中，其可以根据整体物理变化的特性进行相应的理论分析。然后采用不同的数据处理方式进行不同动力参数的整合与分析。想要对其表征反应的过程进行确定，需要遵循其机理函数的整体规律，对数据进行综合性的整合分析。从而能够将指前因子和活化能等动力学参数求出来。对于任意气体生成的固体热分解反应（方程为式（6）），其中a指的是转化率；k为热分解反应速率常数（s-1或min-1）；r指的是时间（单位为s或min）；热分解反应速率（单位为s-1或min-1）；各种温度之间的关系服从式（5a）。

在进行热分解过程时，需要对其反应的条件进行综合性的设置。通常情况下可以根据温度的分解情况进行数据的整体计算。也可以将式子中的f（a）和g（a）分别作为微积分参考数据，进行有机反应与热反应的结合体。然后按照函数的变化规律进行综合性的分析和处理。其整体的分解反应也需要对恒温参数进行全面的计算，最终得到较为准确的反应数据。

最后关于等温法和非等温法的确定，在进行不同温度的分解反应时，首先需要对其线性关系进行综合性的数据分析处理。一般情况下，其K作为一个常数，直线的斜率为k。在等温的条件下，各个积分机理函数g（a）与时间进行拟合，能够将转化率a与时间r之间进行数值的转换，能够发现相关系数的最大值接近于1，此时即为该反应的最概然机理，最终能够得出速率常数k、积分机理函数g（a）以及微分机理函数f（a），将f（a）进行参数的计算能够得出反应速率方程。薄层干燥模型主要是指在构建薄层干燥曲线的数学模拟时，能够将薄层干燥方程建立出来。

三、相变动力的热分析动力处理

在一般情况下，其热动力分子会随着温度的升高而发生一定的运动变化。但是温度的持续提升也能让热分子出现活性酶的机理丧失活性。尤其是在扩散、结晶等过程中。而且其干物质也会随着其水蒸气的蒸发而挥发。因此，利用热分析动力学的方法来能够将湿固体物质的干燥动力学三因子确定下来。所以，对于将热分析动力学理论归到湿物料的干燥物理变化过程也是极有可能的。相应的动力因子。

四、结语

干燥动力学研究中相变动力学和热分析动力学的运用十分重要，其能够让整体的数据更加具有论证性。为了能够让干燥動力的应用效率得到提升需要分析其动力学的各种因素。并对不同的动力因子进行全面性的分析，最终提升热分析动力学的整体应用价值。

参考文献：

[1] 王宝和.干燥动力学研究综述[J].干燥技术与设备，2009（02）.

作者简介：

丑晓红（1978-），女，蒙古族，内蒙古赤峰人，本科，讲师，专业生物教育，研究方向：电厂热能动力方向。