针对以液体石蜡作为液体介质的低温浆态床费托合成过程中的催化剂颗粒分离问题，本文提出了沉降加高梯度磁分离的分离工艺并进行了分离设备设计与优化研究。首先通过重力沉降和外加磁场沉降实验确立沉降手段的分离效果，发现沉降可以将原料中较大的颗粒分离；进一步设计了小型间歇式的融化沉降加磁分离的实验装置，间歇的磁分离装置可以成功地将重质蜡中铁元素含量降低到100ppm以下，但是无法回收磁介质。最后总结间歇设备的优缺点，设计出半连续的沉降加高梯度磁分离的实验装置，沉降罐集熔化加沉降两种功能与一体，磁分离器采用电磁场产生的纵向均匀磁场作为背景磁场，使用三种横向间隔的格栅叠加作为磁介质进行分离。实验中考察了格栅的横向间隔、格栅间的纵向间隔、格栅摆放角度、磁场强度和分布板位置对分离效果的影响。最后得出了适合工业化的操作条件为，外加磁场为5000G，分布板上置，使用横向间隔为6mm的磁格栅，格栅之间的纵向间隔为2mm，摆放角度为45o。分离后重质蜡中铁含量平均值为65.92ppm。