重介質分選包括這樣的選煤過程，將原煤浸沒在液體中進行分選，液體的密度介于精煤和矸石之間。由于灰份含量和密度之間有一定的相互關系，通過調節(jié)分選液體的密度，將原煤中的含灰雜質排除到要求的程度是可能的。 重介質分選方法具有下列由于其它選煤方法的特點： （1） 在正常要求的密度范圍內的任一分選密度點，即使入料中±0.1密 度物含量很高，也能進行精確分選。 （2） 能夠控制分選密度的波動范圍在±0.005以內。 （3） 能夠處理粒度范圍很廣的物料，其最大粒度可達35.6cm。 （4） 因其處理量高和占地空間小，投資和運輸費用相對較低。 （5） 能夠改變分選密度以適應市場需求的變化。 （6） 能夠處理數(shù)質量發(fā)生波動的入料。 1．塊煤重介質分選 重介質分選是實驗室浮沉試驗在工業(yè)上的實際推廣，浮沉試驗可用作重力分選的標準（效率100％）。工業(yè)生產(chǎn)與實驗室的浮沉分離并不完全相同，其理由是：工業(yè)采用懸浮液而不是真溶液作為分選介質；入料的給入和浮物沉物的排放會贏棋分選介質的擾動；分選槽中需要攪拌或上升流以保證分選介質呈懸浮狀態(tài)；由于實際要求處理量高，不允許有足夠的停留時間使鄰近密度物得到完善分選。 理論上，任意力度均可進行重介質分選；實際上，重介質分選的粒度范圍大約為0.5~150mm,有時粒度達到35.6mm也可以進行分選。粒度大約在6.3mm以上的物料通常在靜態(tài)重介分選機中處理，而粒度在0.5mm~6.3mm的物料一般在離新分選機（如重介旋流器）中分選。 理想的分選介質應是真溶液，并具有下列性質：價格低廉、易于與水混合、能夠在較寬的密度范圍內調節(jié)、穩(wěn)定、無毒、無腐蝕性和粘度低。雖然理想的介質并不存在，但已經(jīng)開發(fā)了許多種重介質，并正在應用于工業(yè)生產(chǎn)中，將原煤分選為矸石和商品精煤。 根據(jù)實際生產(chǎn)情況，任何介質應具有下列性質：從使用角度應價格便宜，物理性質穩(wěn)定、在分選過程中不分解、化學性質不活潑且不與煤氣反應、易從產(chǎn)品中脫除、易從矸石中回收、在要求的分選密度時粘度低、在要求的密度范圍內白吃密度穩(wěn)定。 1.1懸浮液可定義為這樣一種液體，在液體中不溶解的固體被分散并保持流動狀態(tài)。選煤中使用懸浮液穩(wěn)定性變化范圍，從幾乎穩(wěn)定的超細磁鐵礦粉懸浮液
到極不穩(wěn)定的墻斯（Change）分選法中使用得相當粗的沙懸浮液。 用于選煤的分選密度范圍約為1.30~1.90，為了達到這個密度范圍而又使容積濃度保持在一個合理水平，必須選用高密度加重至，或在分選槽中引入上升流。由于通常所容許的懸浮固體的濃度在25％~45％之間，因此，必須對這些固體的粒度和密度進行挑選，使其能提供所需要的介質密度，同時要求介質據(jù)亞歐穩(wěn)定性。加重質粒度越粗、沉降速度越快，粘度越低、則回收介質越容易；加重質粒度越細、沉降速度越慢（因此穩(wěn)定性越高），粘度越高，則回收介質越困難。此外，對一定的介質溶液，懸浮固體的密度越高，容積濃度就越低。因此，是當選擇懸浮固體的密度、粒度組成、容積濃度，就可能得到合適的介質特性，從而產(chǎn)生最佳分選性能和經(jīng)濟效益。 為使煤和矸石得到有效分選，必須控制懸浮的密度、粘度和沉降速度。 懸浮液的密度由下式確定: D=100/<(100-c)+c/d> 式中D－懸浮液的密度,克/立方米； d－懸浮固體的密度，克/立方米； e－在懸浮液中懸浮固體的質量百分濃度，％。 半穩(wěn)定介質中煤泥含量與沉降速度的關系 煤泥含量（質量百分數(shù)％） 沉降速度
min/in.(s/mm) 0 1.78（4.20） 10 3.98（9.40） 15 6.31（14.90） 20 9.55（22.55） 25 14.13（33.38） 30 21.38（50.50） 35 31.62（74.69） 40 47.86（113.06）
可以看出，通過調節(jié)懸浮液中加重質的比例，可以任意調節(jié)懸浮液的密度。 但由于容積濃度的要求，對加重質的比例有一個自然極限。懸浮液應當有比較低的自然粘度，以便使煤和矸石顆粒在懸浮液中自由運動，這一點很重要。這種容積濃度的限制對所有那些有粒度相近的加重質所組成的懸浮液都是相類似的，但也可通過改變加重質的粒度級配載很窄的范圍內做些調整。 上式也表明，懸浮液的密度是加重質密度的函數(shù)。由此自然得出，對限定的
容積濃度，由高密度加重質組成的介質，其密度高于由低密度加重質組成的介質。 由高密度加重質，如磁鐵礦（密度5.0）和重金石（密度4.2）制成的懸浮液一般是不穩(wěn)定的，但其密度可高達2.0。有幸的是，通過控制加重質的粒度級配和懸浮液中煤及頁巖粉的數(shù)量，這種介質的穩(wěn)定性可以得到明顯改善。人們發(fā)現(xiàn)，用細磨的辦法，有30﹪~40﹪的煤泥存在時，可以得到密度低達1.30～1.35的半穩(wěn)定懸浮液。 添加粘土對不穩(wěn)定介質的影響可從表中看出。該表表明：悉尼濃度每增加10％，沉降系數(shù)大約減半，當添加30﹪的細泥時，沉降系數(shù)降低更多，此時可以認為介質是穩(wěn)定的。但是細泥濃度較高時，介質粘度迅速提高。細泥多達50﹪～60﹪時，一板不能進行分選。正如吉爾等人指出的那樣，粘土對粘度的影響取決于粘土的礦物學組成；如果粘土是膨潤物，則介質中允許的粘土百分數(shù)很低。 粘度通常是指診牛頓液體的“流動阻力”，但該定義常允許包括懸浮液。在選煤過程中，介質的粘度對輕煤?；蛑仨肥w粒很少有影響，但分選物料的密度等于或接近介質密度時，粘度就成為關鍵。由于顆粒在液體中的下降速度正比于顆粒與液體之間的密度差，當高速入料時，必須保持采用低粘度介質來分選鄰近密度物。 由于煤的密度組成變化范圍大，而且煤是在一定密度范圍內分選，因此，粘度對分選精度的影響隨煤和分選密度而變化。 許多材料已被用作加重質，它們懸浮在水中制成重介質。這些材料包括砂子、磁鐵礦、硅鐵、黃鐵礦、頁巖、重晶石、黃土、粘土和軋屑，其中，只有砂子和磁鐵礦在美國的選煤工業(yè)中得到廣泛應用。 1.2分選機 用于選煤的分選機分為錐形、筒形、槽形，并包括連續(xù)性圓筒、在介質草中旋轉的帶孔連續(xù)型圓筒、圓錐形槽和平行六面體槽。 在一些分選機中，介質是從靠近槽的頂端引入；另一些分選機中，一部分介質從介質槽底部進入，形成上升流；還有的分選機，一部分介質從不同水平進入，形成水平流或使整個介質槽中的介質保持均勻。 入料通常有介質槽的頂端給入，但在某些分選機中，入料先強制浸泡，然后被釋放進入分選槽。在大多數(shù)分選機中，精煤隨一部分介質流出溢流堰；少數(shù)分選機中，浮煤在分選機頂部撇出。錐形分選機的矸石可用內部或外部的氣動提升機或采用一個閉鎖漏斗裝置排出；筒形分選機中的矸石通常用裝在旋轉滾筒內部的提升板排除介質槽；槽形分選機的沉物通常用一臺鏈板輸送機刮出分選槽，一般情況下，這臺鏈板也同時刮出浮煤。