Feuchtigkeitsanalyse ist die Bestimmung der Wassermenge in einer Substanz Normalerweise wird die Feuchtigkeitsanalyse als Prozent der Feuchtigkeit auf Gewichtsbasis angegeben. Diese Messung ist aus vielen Gründen in vielen Fertigungs- und Industrieanwendungen wichtig.
Bei der Vorbereitung von Proben für die Feuchteanalyse ist Vorsicht geboten. Das Wasser in der Probe neigt dazu, zu verdampfen, wenn die Umgebungsfeuchtigkeit niedriger als die Probenbedingungen ist oder wenn die Temperatur wärmer ist. Ebenso kann Wasser in der Probe kondensieren, wenn entweder die Umgebungsfeuchtigkeit oder die Temperatur relativ zur Probe hoch ist. Sammelbehälter müssen undurchlässig und dicht zur Atmosphäre sein und eine geringe Kopffreiheit haben.
Die thermogravimetrische Analyse wird häufig verwendet, um den Feuchtigkeitsgehalt zu bestimmen. Der Gewichtsverlust durch Wasser wird berechnet, indem die Probe vor und nach dem Erhitzen, Trocknen und Abkühlen gewogen wird. Solange die Probenentnahme gut ist und keine flüchtigen Verbindungen mit niedrigem Molekulargewicht in der Probe enthalten sind, ist dies eine standardmäßige und genaue Methode.
In vielen industriellen Prozessen ist Feuchtigkeit eine kritische Eigenschaft, die vor der Weiterverarbeitung bekannt sein muss. Bei der Verbrennung von Kohle beeinflusst Feuchtigkeit die Transportfähigkeit der gemahlenen Kohle, die zum Verbrennen der Kohle erforderliche Wärme und die aus der Kohle gewonnene Energie. Wenn es sich bei der Kohlezufuhr um eine Aufschlämmung oder eine Mischung aus sehr fein gemahlener Kohle und Wasser handelt, muss der Feuchtigkeitsgehalt in Echtzeit bestimmt werden, um die richtigen Verbrennungsbedingungen zu erreichen. Die Feuchteanalyse erfolgt über ein sich bewegendes Förderband, das gleichzeitig eine Entwässerungsstation ist. Ein über dem Band platzierter Mikrowellenempfänger berechnet den Wasseranteil basierend auf dem Prozentsatz der ursprünglich empfangenen Mikrowellenenergie im Vergleich zu der, die von unterhalb des Förderbandes und durch die Kohleschlammschicht übertragen wird.
Der Wassergehalt von Erdgas ist für Gasversorger wichtig. Erdgas, wie es gebohrt wird, ist mit Wasser und verschiedenen Kohlenwasserstoffen gesättigt, die entfernt werden müssen. Am Produktionsstrom von Erdgas wird kontinuierlich eine Feuchtigkeitsanalyse durchgeführt. Beim Passieren des Erdgasstroms am Analysator gelangt Wasser in eine wasseranziehende Schicht zwischen zwei elektrischen Platten. Die nachfolgenden Änderungen der Leitfähigkeit werden kalibriert, um den Feuchtigkeitsgehalt zu melden.
Die Bodenfeuchtigkeit wird von Landwirten und Wissenschaftlern gemessen, um Ernteerträge vorherzusagen, Pflanzenkrankheiten vorzubeugen und Bewässerungs- oder andere landwirtschaftliche Technologien zu bewerten. Während thermogravimetrische Techniken verwendet werden können, können einfache Sonden die Leitfähigkeit des Bodens und damit den Feuchtigkeitsgehalt messen. Messungen der Bodenfeuchtigkeit im Laufe der Zeit helfen Wissenschaftlern, Dürrezyklen und langfristige Auswirkungen auf Wälder zu verstehen.
Anfängern wird oft geraten, beim Brotbacken auf die Luftfeuchtigkeit im Raum zu achten. Die Zugabe von Mehl in den Teig steht in direktem Zusammenhang mit der Feuchtigkeit in der Luft. Auch Großbäckereien testen die Feuchtigkeit bereits in der Teigphase, um sicherzustellen, dass ihre Produkte gut schmecken, eine angenehme Textur und eine akzeptable Haltbarkeit haben. In diesen Produktionslinien werden im Allgemeinen thermogravimetrische Techniken verwendet.