冶金物理法制造多晶硅，有一個主要工序叫破碎磁選，即將塊料工業硅經顎式破碎機破碎至80~200目的細粉狀，以便后序化學反應更充分，達到化學去除金屬雜質的目的。在破碎工業硅的過程中，由于顎破機的錘頭和呂不斷與工業硅沖擊，使金屬錘頭磨損較快，一些金屬雜質（主要是Fe）又混入細粉料中，污染了細粉工業硅，使Fe含量增加，所以必須對細粉工業硅進行磁選，以減少Fe的污染，達到物理除雜的目的，使用微粉磁選機磁選就是解決這一問題的有效方法。

1、改進設計

1.1、結構組成

微粉磁選機主要有三大系統組成：（1）振動給料系統；（2）傳統磁選系統；（3）密封系統。

1.2、工作原理

在磁選過程中，細粉工業硅通過振動裝置均勻給料，鏈傳動帶動履帶使用細粉工業硅勻速通過高強永磁磁輥吸附后脫磁，使吸附雜質和磁選后的細粉工業硅分離，各自進入成品料倉和廢料倉，從而實現磁選。

1.3、具體改進設計

近幾年，隨著冶金物理法制造太陽能級多晶硅技術的不斷發展，市場上出現了各種微粉磁選機，但在使用過程中存在諸多缺陷，如振動給料系統采用電磁振動，壽命短，成本高；傳統磁選系統采用普通電機皮帶傳動，速度不可調，噪聲大；物料傳輸帶沒有定位和擋料裝置，經常被撕裂，更換時較繁瑣，難以實現批量生產；傳輸帶上沒有強制脫磁裝置，雜質不能及時脫磁，磁選效果不明顯。針對以上缺陷，我公司科研小組經過多次實踐，不斷改進，制造出了三級微粉磁選機，磁選效果明顯，實現了指生產。此項目得到了集團公司**的一致好評，同時也被評為寧夏發電集團2009年度科學技術進步二等獎。

1.3.1、振動給料系統

料倉下口可以設計成一個10×600的長方形，并有插板可根據實際需要調節其大小。可調彈簧四點定位連接振動裝置，振動采用機械振動，750W電機，偏心輪偏心2mm，過橋剛性聯接下料裝置，振動采用機械振動，750W電機，信心輪偏心2mm，過橋剛性聯接下料裝置，振動頻次2850次/分鐘。與傳統的電磁振動相比，其具有噪音小，壽命長等優勢，成本是電磁振動的1/4。料倉下口與振動裝置上口柔性密封連接，以避免物料飛揚。

1.3.2、傳動磁選系統

主要有調整電機、齒輪、鏈條、履帶組成。采用擺針式電磁減速器鏈輪傳動，實現速度可調。主動輪為1800Gs的永磁圓柱體，從動輪采用不銹鋼材質，大小與主動輪相同，依靠摩擦使履帶勻速運動。在轉動過程中經常會出現履帶偏移導致撕裂現象，解決這一問題可在主動輪和從動輪設計V型槽，同時相應履帶上壓制V型凸臺。細粉料在經過高磁主動輪時，里面摻雜的單質Fe和氧化Fe被牢牢的吸附在主動輪處的履帶上面，在履帶上平行于主動輪方向粘接與履帶等寬的橡膠條，橡膠條隨履帶轉動強制將吸附在履帶上的雜質帶到主動輪的*下面，過中心點后脫磁，雜質進入廢料倉，磁選后的細粉料進入成品料倉，除雜完成。為了實現更好的磁選效果，我們在履帶下還安裝了一排磁鐵，使細粉料提前磁化，同時，采用三級磁選設計，物料從輸入到輸出一次，等同于磁選三遍，單臺磁選機每小時可磁選細粉工業硅物400公斤，提高了生產效率。

1.3.3、密封系統

主要有密封箱、成品料倉和廢料倉組成。全部采用不銹鋼板焊接。為了便于維修，密封箱一側采用活動連接。各連接處用橡膠條密封，確保生產場所滿足環境的要求。

2、結語

經過改進后的磁選機，通過對大量磁選前后細粉工業硅光譜數據分析，Fe含量可有磁選之前的3200ppm（均值）降到磁選后的2000ppm（均值），除雜效果明顯，達到后序化學除雜細粉工業硅輸入的技術要求。運輸硅料的履帶使用壽命大大延長，維修方便，實現了冶物理磁選除雜的批量生產。目前，經改進設計的7臺磁選機運行正常，能滿足公司生產任務的需要。