煤泥浮选是分选和回收0.5mm以下粒级煤的最有效的选煤工艺。浮选效果的好坏,直接影响精煤质量和回收率及全厂的经济技术指标。目前现场判断浮选效果的途径主要是靠操作人员的经验,如通过观察泡沫层状态和尾矿的颜色来调节加药量,但由于人的判断存在主观差异和偏差,所以很难达到和保持浮选过程的最佳状态。尾矿灰分作为一个重要的反馈信息,是调节药剂量的依据,也是实现浮选过程自动控制必不可少的一个重要参数。论文的目的是开发一个低成本的基于图像处理的浮选尾矿灰分在线检测装置。装置首先通过工业照相机摄取煤泥浮选尾矿的原始图像,然后将原始图像通过线性加权均值滤波器降低噪声,再通过线性灰度空间映射去除光照影响,最后从概率统计角度以概率及方差为特征,对预处理后的灰度值矩阵提取特征,基于非线性回归,提出一种浮选尾矿灰分估计方法,再利用最小二乘法进行非线性回归分析,通过大量实时尾矿灰分数据和原始图像数据分析出原始图像灰度值与尾矿灰分对应关系,从而实现图像灰度值转化成尾矿灰分值。浮选尾矿灰分检测装置在开滦(集团)有限责任公司范各庄矿选煤厂应用结果表明:该检测装置具有检测效果好,适应能力强,数据分析快速准确等特点,对洗煤厂灰分检测提供一种新的途径,降低了检验人员的工作量。