在凝胶干燥的初级阶段蒸发的主要是（4）的自由水部分。水分蒸发后使凝胶的网络介孔液面产生一个指向内部的弯月面，如果近似把介孔看为圆柱体[3]，水分蒸发过程开始逐步深入到物料内部，此时干燥进入了降速阶段，其过程表现为毛细管内水分的迁移与汽化，蒸发速度主要取决于蒸发面的位置和蒸发弯液面上水蒸汽的分压Pv。根据Kelvin定律，在半径为r、湿润角为θ的毛细管中，弯液面上蒸汽分压Pv 与相同温度下对应的自由水面上和饱和蒸汽压P0的关系为： 
                                  Pv= P0 exp[-﹙2σ/RTρ﹚×﹙cosθ/r﹚] (1) 
式中，σ为液体的表面张力，R 为通用气体常数，ρ为密度。此阶段蒸发速率： 
                              ΔP=P0 exp[-﹙2σ/RTρ﹚×﹙cosθ/r﹚]－PA （2） 
     （2）式表明，该干燥阶段不仅制壳间的湿度影响凝胶的蒸发速度，毛细管的管径大小更不可忽视。而且在制壳间温度湿度一定时，凝胶的干燥速度是由毛细管半径的大小决定的，凝胶中毛细管弯液面上蒸汽分压Pv与毛细管半径r成正比，毛细管半径r越小，弯液面上蒸汽分压Pv越低，传质推动力愈小，水分蒸发速率愈慢。 
       该过程中毛细管孔径的大小也是在不断变化的，毛细管张力为： 
                                                    P=2σcosθ /r （3）[3] 
      毛细管力会导致毛细管孔径变小，随着毛细管孔径进一步变小，毛细管张力就进一步变大，这样就使粒子进一步接触、挤压、聚集，凝胶骨架发生收缩。