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+3-13mm细粒动力煤的分选已成为影响动力煤产率和企业效益的主要问题。现有设备对该粒度级分选存在不足,重介旋流器虽然分选下限虽已达到0.5mm,但其成本高而且对入料煤质有所要求,不适合煤质脆易泥化的细粒动力煤分选;重介质浅槽主要用于动力煤块煤的分选,强制降低分选下限势必会降低其处理量,增加分选成本,不适合用于分选细粒动力煤;液固流化床和螺旋分选机分选上限低,提高入料上限后分选效果急剧恶化,不适合用于细粒动力煤的分选;实现+3-13mm动力煤的有效回收对提高资源综合利用率和环境保护有极其重要的意义。试验中在分选柱分选段（颗粒主要沉降分选区域）轴向方向上选取6个采样点,采样点位于分选段的0%、20%、40%、60%、80%、100%处。在颗粒受力和运动试验中,借助测力系统和高速动态颗粒运动记录系统研究了颗粒经过采样点时所受合力及运动状态,在颗粒分选试验中研究了分选效果和介质密度、上升介质流量、分选柱高度、给料量的关系。由受力和运动试验得知颗粒在介质中的分选分为两类,一类是大颗粒分选,另一类是小颗粒分选。大颗粒按照阿基米德原理进行分选。小颗粒的分选在阿基米德原理和干扰沉降规律的综合作用下完成。即颗粒密度小于介质密度时颗粒漂浮于分选柱顶部;颗粒密度等于介质密度时,受到上升介质流的作用,大部分颗粒会上浮到分选柱顶部,少部分悬浮于分选柱中;颗粒密度大于介质密度时,大部分颗粒会沉到分选柱底部,少部分颗粒受到干扰沉降的作用下沉速度较小,近似悬浮于分选柱中。颗粒分选试验得知当介质流量由1.0m3/h增加到2.2m3/h时,分选柱的可能偏差E值先减小后增大,当介质流量为1.3m3/h时,E取得最小值0.070g/m3,可燃体回收率为72.76%,数量效率为89.35%。当介质密度由1.4g/cm3增大到1.7g/cm3时,实际分选密度逐渐增大而E值先减小后增大,当介质密度为1.5 g/cm3时实际分选密度为1.54 g/cm3对应的E为0.086 g/cm3,可燃体回收率为70.40%数量效率为86.39%。当分选柱高度由1100mm增大到1600时,实际分选密度和E值逐渐降低,当高度为1600mm时,实际分选密度比介质密度高出0.02g/cm3,E值为0.162 g/cm3,可燃体回收率为81.55%,数量效率88.98%。当入料量增加时实际分选密度也逐渐增大,E值增高。当入料量为0.075t/h时实际分选密度最接近介质密度,此时E值为0.072 g/cm3,可燃体回收率为85.15%,数量效率96.50%。通过响应面试验得到可燃体回收率对介质密度、介质上升流速、分选柱高度、入料量敏感程度的大小顺序为:介质流量>柱体高度>介质密度>入料量。试验模型的线性关系为:F1（Q,ρ,H,QF）=-0.035×Q-0.26×ρ+0.35×H-1.03×Q2-0.13×ρ2-0.13×H2通过响应面试验得到数量效率对介质密度、介质上升流速、分选柱高度、入料量敏感程度的大小顺序为:柱体高度>介质密度>介质流量>入料量。试验模型的线性关系为:F2（Q,ρ,H,QF）=5.16×Q+1.76×ρ-3.56×H+0.40×QFQ、ρ、H、QF分别表示介质流量、介质密度、柱体高度、入料量。