铝用炭素行业磨粉工艺大多选用了风扫磨磨粉系统，采用球磨机作为磨粉设备，山东某公司原有生产线也一直沿用风扫磨磨粉系统作为设计方案。此设备存在能耗大，控制不方便，投资大、占地面积大、细粉颗粒性能差等缺点。为进一步提高装备性能，公司在炭素生产中首次采用了梯形磨磨粉系统，即MTM160型T型磨（以下称6R梯形磨）磨粉，以提高产品质量，降低产品电耗。由于国内炭素行业磨粉未有使用过6R梯形磨的先例，所以对我们来说也是一个挑战。
1 生产工艺流程
6R梯形磨系统整套设备，主要由主机、减速机、选粉机、风机、变频螺旋给料机、储料仓、布袋除尘器、管道装置、旋风集粉器、放料星形卸料阀及螺旋、电控柜、电机等组成（如图1）。主要用电设备为主机(132 kW)、风机(132 kW)、选粉机(7.5 kW)、变频螺旋给料机(5.5 kW)、布袋除尘器(7.5 kW)，合计装机容量约为295.5 kW，与同产量风扫磨系统相比，功率要小得多。
该磨粉系统为闭环系统，风机出口正压进入磨机，经选粉机、旋风集粉器回到风机进口，完成风路闭环循环。在磨机上部至风机进口为负压气氛。待磨物料由变频螺旋精确控制给料加入量，进入梯形磨，经磨轭与磨环碾压破碎后，在主风机的风力带动下向上运行；在通过选粉机叶轮时，由于叶轮转速不同可通过的颗粒大小不同，从而控制了粉料的粒度，不合格的物料被挡回磨机重新进行磨碎处理，合格粉料由风机负压带动进入旋风集粉器，经旋风集粉器粉料收集，旋风集粉器具有很高的收集效率。含有少量料尘的循环风再次进入风机并鼓入磨机，为了避免循环风的温度升高，而且还要形成轻微的负压气氛，从主风机出口处分出支管，引出少量的多余气体，送入除尘器处理后，洁净空气经风机排人大气中。旋风集粉器中合格粉料由星形阀及螺旋送入储料仓，供生产使用。
2 系统投入及改造
由于该系统多使用于矿山行业，所加工的物料不同，使用环境不同。根据我们的具体使用条件，如工艺的平面布局、风机与磨机的功率配合、物料的密度及提升的高度，以及对物料的加入量需要进行精确控制等，也多次与生产厂家进行了沟通，并确定技术设计方案。
实际投入运行过程中，原使用物料密度与现在的炭质物料密度相差太大，由于风量风压计算难度大，生产中风机风叶与功率出现匹配问题，我们通过与厂家密切合作，根据现有数据的收集，对风叶进行改造，满足了使用要求，攻克了这一难题。在风机出口段，管道内为正压力，原来方案是采用帆布进行软连接不易密封，粉尘很容易从压接处冒出，造成环境极差。我们改为采用薄钢板焊成比风管大很多的具有一定弹性昀方盒，用原有软连接方案，经使用完全能达到缓冲要求，粉尘再无漏出的机会。原设备为手动控制运行，现根据使用要求改造为自动化控制，设备按预定的程序启停，前后互相联锁，提高设备运行的可靠性，并淘汰了原有加料方式，采用变频螺旋进行控制，达到控制容易及节能效果。在旋风集粉器底部加装料位计，由料位计自动控制卸料螺旋的启停，提高了旋风集粉器底部密封性能，提高了产能。多项的实用性技术改进使该系统性能优越，提升了整体性能。
3 系统特点
3.1 梯形磨系统优点
系统采用了目前国内最先进的梯形磨设备，具有以下特点：
1)磨辊与磨环将磨辊与磨环设计成上大下小的几段不同直径的阶梯形状，降低了进入磨辊与磨环之间物料的下滑速度，延长了对物料的碾压时间，因而提高了粉碎效果。
2)弹簧将对称的磨辊总成用水平放置的弹簧通过拉杆联结在一起，当大块物料顶摆一个磨辊总成时，其径向力可以通过弹簧拉杆传给对称面的磨辊总成来平衡。而原高压悬辊磨产生的径向力完全传给主轴，影响了主轴及轴承的寿命。
3)能起到平稳减震作用的弹性联结将选粉机通过几个减振弹簧与主机联结，再用柔性带密封，因而减轻了振动和噪音，也避免了共振。
4)能提高选粉精度及产量的高密度选粉机叶轮。实践表明，在转速不变的情况下，提高叶片的密度可提高成品的细度，换言之，当成品细度不需要改变的情况下，高密度叶轮可比低密度叶轮转速低，因而减少了气流阻力增加了产量。
5)高效节能离心引风机原系统上配用的直叶片老式风机的效率仅为62%，而叶轮与叶片均为模具冲压成型的节能引风机的效率为83%。
6）方便快捷的叶轮调整装置选粉机叶片端部与壳体的间隙大小也影响成品细度，利用专利技术使得调整该间隙大小方便快捷。
3.2 粉料微观颗粒更符合使用要求
由于梯形磨破碎原理为磨辊与磨环之间的挤压破碎，微观颗粒为不规则菱形的形状，而球磨机破碎原理为球与球之间的碰撞与研磨，故微观颗粒为球形，在炭素成型工艺中，不规则菱形颗粒性能好，同球形颗粒比，振动成型时所需要的比压要小，而颗粒间的咬合力好，成型制品内在质量高，在焙烧过程中不易产生裂纹，有利于提高产品合格率。
3.3投资省、控制方便
该磨粉系统设备仅53万元，国内其它厂家选用的相同产量性能的风扫磨系统，造价则在300万元以上，从投资上可节约投入240万元以上。
根据对加料量精确控制的需要，选用了变频螺旋作为加料设备，可连续均匀的进衍加料控制，通过生产运行摸索，相对固定于一定频率工作，磨机也工作予一个稳定的负荷，系统的阻力稳定，风机运行电流变化不大，经生产证明，开车能根据原有操作数据，很短时间内达到稳定工作状态，产出合格粉料，且调节次数很少，运行十分稳定。本系统引出一部分空气以产生负压氛围，整个磨粉过程为封闭运行。
3.4 噪声小、节能
由于其工作特点决定，磨辊与磨环之间总有物料填充，设备噪声小，在不加隔音罩的情况下就已达到了球磨机加上隔音罩后的效果，如加装隔音罩后该设备在车间听不到多大的声音。
炭素生产中多采用风扫磨作为磨粉设备，达到同等产量其系统配置为：风机130 kW，球磨机245kW，给料机2.5 kW，螺旋输送机7.5 kW两台，分级机11 kW，除尘风机15 kW，装机容量在418.5 kW左右，比6R梯形磨系统容量要多123 kW。采用梯形磨系统，每小时可节约用电100 kW．h左右，如果每班运行6h，每天运行时间为18 h，每年运行340天，则每年可节电约61.2万kW“，以0.6元／kW．h计算，每年可节约电费36. 72万元。
4 运行效果
通过运行实践证明，本磨粉系统完全达到生产技术要求，生产能力在7 t/h以上，达到设计要求．每小时节电220 kW“以上，节能效果良好，运行环境优良，设备装备处于国内领先水平，在国内炭素生产中起到推动发展的带动作用。
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