圆锥选矿机和扇形溜槽都属于弱紊流流膜重选设备,两者的分选原理相同,分选参数相近,但圆锥选矿机实验室重选甩尾试验受需矿样量多、场地大、试验人员多、劳动强度大等因素制约分选试验难度大,而扇形溜槽试验则需矿样量少、场地小、试验简便易行,因此,本文研究用扇形溜槽替代圆锥选矿机在实验室进行分选试验的可行性,以便高效的完成圆锥选矿机分选试验,用以指导圆锥选矿机的分选技术参数的确定。为了能更好的接近圆锥选矿机的分选效果,依据圆锥选矿机的分选锥特点,本文研制了新型优化扇形溜槽,优化的扇形溜槽的特点是:槽底制成弧形曲面,精矿截矿端制成槽底开一个宽口。分选试验以四川攀枝花地区的原生钛铁矿为例,进行了优化扇形溜槽组仿3DSD型圆锥选矿机内部流程的分选试验。试验进行了优化扇形溜槽的粗扫选段、精选段、普通尖缩溜槽段的各种条件试验,并确定了优化扇形溜槽的各段分选参数。扇形溜槽组试验结果为:富集比2.12,精矿TiO₂回收率61.34%。3DSD圆锥选矿机对同矿脉、矿石性质相近的原生钛铁矿试验结果为:富集比2.18,精矿TiO₂回收率60.04%。比较优化的溜槽组和3DSD圆锥选矿机的选别效果可见:两者的富集比分别为2.12、2.18,富集比相近;两者的精矿TiO₂回收率分别为61.34%、60.04%,精矿钛回收率接近,从总体来看优化的扇形溜槽组达到了仿圆锥选矿机的分选效果,说明在实验室可以用优化的扇形溜槽组替代圆锥选矿机进行试验研究。