Środki suszące – higroskopijne substancje stosowane głównie w laboratoriach w celu usuwania wilgoci z materiałów. Środki suszące używane w rolnictwie nazywa się desykantami[1].
Związki te oddziałują chemicznie lub fizycznie z wodą tworząc stan równowagi:
Stężenie lub ciśnienie wolnej wody po lewej stronie tego równania reprezentuje najmniejszą możliwą do uzyskania zawartość wody w warunkach równowagi ze środkiem suszącym. Uzyskanie zawartości wody resztkowej równej zeru jest z zasady niemożliwe.
Ciśnienie cząstkowe pary wodnej nad środkiem suszącym jest miarą jego efektywności. Ciśnienie to określa się, podając ilość wody w danej objętości (mg/l). Niskie ciśnienie cząstkowe – związane z resztkową zawartością wody – wskazuje na wysoką efektywność środka suszącego.
szybkość dyfuzji cząsteczek wody z suszonego materiału
szybkość przemieszczania się cząsteczek wody do środka suszącego
zdolność cząsteczek wody do dyfundowania do centrów reakcji w środku suszącym.
Pojemność
Pojemność środka suszącego określa się jako masę wody zaabsorbowanej przez 100 g substancji bezwodnej. Przykład: 1 kg środka suszącego o pojemności 20% może zaabsorbować 200 g wody.
Regeneracja
Szereg środków suszących można regenerować poprzez:
ogrzewanie, podczas którego równowaga
woda + środek suszący ⇌ [środek suszący + woda]
jest przesunięta w lewo
zmianę stanu równowagi wolnej wody w stanie gazowym, a tym samym i środka suszącego, przez pompowanie lub przepuszczanie suchego gazu przez układ.
Niewrażliwe na ciepło substancje stałe można suszyć w wysokich temperaturach w suszarce. Zastosowanie obniżonego ciśnienia zwiększa szybkość suszenia i umożliwia obniżenie temperatury.
W klasycznej metodzie suszenia cieczy, do cieczy dodaje się środek suszący, a następnie całość pozostawia się do odstania, miesza się (na przykład mieszadłem mechanicznym), wytrząsa lub gotuje pod chłodnicą zwrotną. ważne jest, aby ciecz była poruszana w sposób zapewniający kontakt ze środkiem suszącym. Na zakończenie procesu ciecz przesącza się, dekantuje lub destyluje.
Suszenie dynamiczne
W celu zwiększenia szybkości suszenia i poprawy stopnia wykorzystania środka suszącego, ciecze i gazy można przepuszczać przez kolumny lub rury suszące wypełnione środkiem suszącym. Stosowane środki suszące nie powinny ulegać zbrylaniu lub rozpływać się.
