[发明专利]一种硅颗粒料中石墨卡瓣杂质的去除方法

说明书

技术领域

本发明涉及多晶硅生产技术领域，尤其涉及一种硅颗粒料中石墨卡瓣杂质的去除方法。

背景技术

随着世界能源危机的日益严重，绿色能源、能源多元化、可再生能源的利用成了我国可持续发展的战略选择，其中太阳能光伏发电成了当前电力科技者研发的热门课题之一。制造太阳能光伏组件的主要原料是多晶硅，多晶硅的生长过程中，石墨是必须的媒介，通过石墨导电、加热，多晶硅才能附着生长，但在产品中，硅晶体中不能含有一点石墨。西门子法是生产多晶硅的主流工艺，产品中存在粘附了石墨的多晶硅碳头料，导致硅料与石墨的分离困难。目前国内外企业还没有代替石墨组件的材料，所以，主要采用钨钴锤靠人工敲击的方式分离碳头料，由此而产生的粒径为3~25mm的硅颗粒料中，与硅颗粒料大小相近的石墨卡瓣是硅颗粒中主要的杂质，也是影响产品品质的主要因素。

目前，大量硅颗粒料主要靠人工分拣，分拣人员在日光灯下长时间目视碎硅料，由于硅料和石墨卡瓣颜色极相近，眼睛容易疲劳，视辩能力也会变弱，导致在封装的硅料中还存在未分拣出去的石墨卡瓣杂质。另外，大批量的分选过程需要大量的人力资源投入，且工人劳动强度大，分选质量不高。因此，迫切需要一种将硅颗粒料中的石墨卡瓣全部拣出并去除的方法，从而提高分选质量，减小工人劳动强度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种工作效率高、节约人力成本的硅颗粒料中石墨卡瓣杂质的去除方法。

为解决上述问题，本发明所述的一种硅颗粒料中石墨卡瓣杂质的去除方法，包括以下步骤：

⑴制作电磁铁装置：将长方形电磁铁放置在由细网状组成的空腔里，并与空腔顶面有间隙，即得电磁铁装置；

⑵将所述电磁铁装置铰接在传动机构一端的底部，并使从该传动机构传送的硅颗粒料落下时刚好全部落在所述空腔顶面的正面；

⑶在所述空腔顶面的正面的上方设有探测器；同时，在所述电磁铁装置的下方设置硅料输出口，该硅料输出口的前方设置杂质收集箱；

⑷启动所述传动机构，并通过传动机构匀速传输所述硅颗粒料；

⑸当所述探测器探测到所述硅颗粒料完全落在所述空腔顶面的正面时，所述电磁铁电源自动开启；

⑹所述硅颗粒料中的石墨卡瓣受到抗磁力的作用，当抗磁力与重力达到平衡时稳定悬浮起来；此时，所述电磁铁装置匀速旋转90度，悬浮的所述石墨卡瓣做抛物线运动落在所述杂质收集箱里，所述硅颗粒料则垂直落入所述硅料输出口；

⑺所述探测器探测到所述电磁铁装置上完全没有所述硅颗粒料时，所述电磁铁电源自动关闭；此时，电磁铁装置再反方向旋转90度恢复，如此反复直至完成一批硅颗粒料的分拣。

所述步骤⑴中电磁铁与空腔顶面之间的间隙为产生所述抗磁力的距离，且小于石墨悬浮的高度。

所述步骤⑵中传动机构上设有等间距的挡板。

所述步骤⑹中石墨卡瓣为热解石墨加工而成的卡瓣。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明利用具有抗磁性的物质处在磁场中时，重力和抗磁力达到平衡稳定悬浮的原理将硅颗粒料中的石墨卡瓣杂质去除，从而达到一次性将杂质全部分拣干净，不但节省人力资源成本，提高了工作效率，而且避免在多次人为分拣过程中对硅颗粒料造成污染，提高了出货产品质量。

2、本发明将电磁铁置于用细网状组成的空腔里，避免硅颗粒料直接跟磁铁接触而造成硅颗粒料的污染，不会对磁场产生影响。

3、本发明中传动机构上设有等间距的挡板，下料均匀，使硅颗粒料水帘式落在空腔顶面的正面。

4、本发明中探测器探测到硅颗粒料完全落在强磁装置顶面时，匀速旋转90度，石墨卡瓣杂质做抛物线运动落入杂质收集箱，达到完全分离。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细的说明。

图1为本发明结构示意图。

图中：1-电磁铁，2-抗磁力，3-空腔顶面，4-硅颗粒料，5-石墨卡瓣。

具体实施方式

如图1所示，一种硅颗粒料中石墨卡瓣杂质的去除方法，包括以下步骤：

⑴制作电磁铁装置：将长方形电磁铁1放置在由细网状组成的不影响电磁铁的磁场的空腔里，并与空腔顶面3有间隙，即得电磁铁装置。

其中：电磁铁1与空腔顶面3之间的间隙为产生抗磁力2的距离，且小于石墨悬浮的高度。

⑵将电磁铁装置铰接在传动机构一端的底部，可360度方向旋转；并使从该传动机构传送的硅颗粒料4落下时刚好全部落在空腔顶面3的正面。