目的及意义

1.1固化简介

固化就是指利用热能使湿物料中的湿分(水分或其他溶剂) 被汽化，水汽或者蒸汽被气流带走或者通过真空泵将其抽出除去，最终获得固体产品的操作过程，固化工艺按作用原理可以分为机械法、物理化学法和热物理法三种。湿物料在固化过程中会相继发生以下两种过程: 第一种是表面汽化过程,能量(大多数是热量)从周围环境传递至物料表面使物料表面的水分蒸发; 从周围环境把热能传递到湿物料的方式有热对流、热传导和热辐射三种。在远红外加热干燥中，湿物料内部存在着温度梯度，而且出于远红外线会透入物料产生补充热源，使温度梯度的方向与湿度扩散的梯度方向一致,致使湿交换加快，从而使干燥速度提高。第二种是内部扩散控制过程，内部水分传递至物料表面，随之由于第一种过程而蒸发，在大多数情况下，热量先传到湿物料的表面，然后传入物料内部，然而介电、微波或射频干燥时供应的能量则是先会在物料的内部产生热量，接着再传递到物料的外表面。物料干燥的速率会上述两个过程中较慢的一个所控制。

随着工农业的快速发展，固化设备工业正不断壮大和成熟，成为机械工业中的一个蓬勃的新兴行业，固化设备技术广泛用于医药、陶瓷、机械、化工等行业，并得到了快速发展，为国民经济的发展和人民生活水平的提高做了重要贡献。日前国内外产品的固化方式是多种多样的，按照传热原理、操作方式、构造、加热方式和压力等的不同可以分为多种类别。但总体来说，设备所使用的能源多为二次能源，如蒸汽、电力、高温水等; 红外加热则不同，它使用的能源可以是一次能源，如煤气、液化气、煤油等; 另外，它采用的是激发水的活性的方法，固化效果好，成本相对较低，应用前景可观。

1.2国内外研究现状分析

1.2.1国内研究现状分析

我国的固化技术最初主要依赖进口，而如今可以自力更生,进步很大。目前常用的固化设备，如红外固化、喷雾固化、流化床固化、气流固化、冷冻固化、微波固化等，我国均能自主生产并已经供应市场，技术水平也在不断提高，部分产品的质量已经接近世界先进水平。我国的固化技术虽然发展比较大，但是从现状看，只是一个固化设备的制造和应用大国，而不能称为一个强国。数据表明，我国固化设备的制造厂家已经约占世界总和的一半，在这个方面可以算是一个固化设备的制造大国; 然而，我国固化设备的生产不能形成较大的批量生产，技术含量低，成熟机型较少，在固化工艺、能源种类、生产能力及测控技术等方面比较落后，而且主要是以传统的加热方式来进行同化，这种落后的固化过程不但延长了固化时间,而且影响了物料的品质。此外,我国的固化设备行业还存在一些隐忧，主要问题是技术创新能力不强，在高效、节能及环保三个方面不完善，即:

（1） 产品档次较低，多在通用层面徘徊，比较欠缺高新技术的应用能力和创新能力。

（2） 企业在大型固化设备上的制造能力较低，企业规模小。

（3） 耗能高，效率低。