空气重介质流化床干法选煤是将气固两相流态化技术应用于选煤领域的一项高效分选技术,在工业性分选试验过程中,所用的加重质粒度组成要求严格,存在制备困难、产率低、成本较高等问题,在一定程度上制约了空气重介质流化床选煤技术的发展和工业推广,因此需要拓展加重质的适用粒级,研究宽粒级加重质颗粒在流化床内的动力学特征,优化加重质级配,提高气固流化床的适应性。本文首次应用锥形流化床分选-6+3 mm细粒煤,研究了不同级配-0.5+0.074 mm加重质在流化床中的起始流化特性、颗粒粒度分布特性和塌落行为。结果表明,随-0.15+0.074 mm细粒级磁铁矿粉含量的增大,加重质在床层粒度分布呈现由均匀混合到离析的变化趋势,表观流化气速越大,加重质各粒级在床层空间分布越均匀;锥角大于10o时,锥角大小和床层高度对加重质粒度分布无显著影响。试验选取加重质级配最优条件为细粒级磁铁矿粉含量30%,煤粉含量10%。根据理论分析和试验验证,建立了锥形流化床最小流态化速度和最大床层压降模型,锥角小于20o时,计算值和试验测量值吻合性较好。在锥形流化床分选试验系统中对-6+3 mm细粒煤进行分选试验研究,通过单因素试验和正交试验设计确定最优分选试验操作条件为床层高度H=100 mm,锥角10o,流化数N=1.3,分选结果,-6+3 mm细粒煤分选可能偏差E值为0.11 g/cm3。