旋流器作為重介質選煤工藝中的主選設備，由于其分選精度高、無運動部件及處理量大，尤其是在分選極難選煤時，精煤灰分的穩定性及數量效率等方面遠遠優于其它選煤方法，因而在國內外應用日益廣泛。

采用大直徑重介旋流器在工藝流程設計方面所遇到的主要問題是分選下限的確定。分選下限的高低決定了3 mm以下原煤的分選工藝和分選設備的選擇及弧形篩和脫介篩篩縫寬度的確定等，進而直接影響到洗選效率和介質消耗等技術經濟指標。

目前，關于大直徑旋流器分選下限的說法不一。國外部分專家認為大直徑旋流器有效分選下限只能到2 mm，因此在設計工藝流程時，50～2 mm原煤采用重介旋流器分選，-2 mm原煤采用煤泥分選機分選，優點是脫介篩篩縫大，可大幅度降低介耗。國內部分專家認為大直徑旋流器分選下限可以達到0.15 mm，因此在設計工藝流程時，50～0.15 mm原煤采用重介旋流器分選，-0.15 mm煤泥采用浮選方法。

對于這兩種說法，目前尚無確切的試驗數據或資料予以證明。因此，通過現場工業試驗，探討正常生產條件下大直徑旋流器的分選下限，不僅對于選煤廠設計具有重要意義，而且也可對選煤廠的技術改造、降低成本、提高效益等提供參考依據。

1.1 試驗地點

試驗地點為唐山呂家坨選煤廠，該廠采用的是3NZX1000/700三產品大直徑重介旋流器（第 一段φ1 000 mm，第二段φ700 mm）。

1.2 試驗條件

在入洗原煤量穩定、處理能力達到設計要求以及重介旋流器入料壓力、懸浮液密度保持相對穩定的條件下，對旋流器的入料、溢流（精煤）、底流（矸石）及中煤取樣，然后進行篩分實驗、浮沉實驗，zui后進行數據整理與分析，確定分選下限。

1.3 試驗依據

根據中華人民共和國煤炭行業標準《煤用重選設備分選下限評定方法》（MT/T811－1999），小于0.5 mm某一粒度級的可能偏差小于或等于0.1，按zui小粒度級的粒度下限作為設備的分選下限。

2.1 取樣地點

旋流器入料的取樣點位于旋流器的入料錨鏈前的閘板處；旋流器精煤、末中煤、矸石的取樣點分別位于旋流器精煤、末中煤、矸石集料箱上。

2.2 煤樣試驗項目

旋流器入料、溢流、中礦、底流試驗項目為篩分浮沉，為更 好的對粒度分選狀況進行了解，采取增加粒度級別的方法。旋流器入料、旋流器溢流、中礦、旋流器底流各粒級的浮沉試驗結果分別見表1至表4。

根據試驗結果，對分配率及可能偏差等項目進行了計算分析，結果見表5。

由表5可知：

（1）在該旋流器第 一段中，小于0.5 mm各粒級的可能偏差均大于0.1（MT/T811－1999標準的規定值），因此，可以判定該重介旋流器第 一段的分選下限大于或等于0.5 mm。

（2）在該旋流器第二段中，小于0.25 mm各粒級的可能偏差均大于0.1，因此，同樣可以判定該重介旋流器第二段的分選下限大于或等于0.25 mm。

通過對各粒級的浮沉試驗可知，在工藝管理方面應從以下兩個方面加強管理：

（1）在重介精煤脫水脫介方面，必須嚴格分級粒度，防止+0.5 mm以上精煤顆粒進入下一道分選工序，避免已經過有效分選的精煤顆粒進行重復分選，可降低分選條件惡化程度和精煤損失。

（2）結合中煤粒度、浮沉組成分析，再決定下一步中煤分級粒度和分選處理工藝，從而決定中煤磁選尾礦是否進行浮選處理以及進入浮選的粒度上限。