随着煤泥中高灰细粒级含量不断增加,导致部分焦煤、肥煤等稀缺煤种的中煤和煤泥作动力煤使用,造成资源浪费。针对此问题,论文选取唐山开滦矿区高灰细粒级难选烟煤煤泥为研究对象,开展实验室湿筛脱泥基础试验研究,在高灰细粒级难选煤泥浮选特征的研究基础上,采用实验室探索及中间试验验证的方法,进行小锥角水力旋流器脱泥工艺技术、底流浮选工艺的研究。煤泥特性试验研究表明：高岭石、伊利石等粘土类矿物是煤泥中主要的脉石矿物,在-0.045mm细泥中富集,且大量粘附在煤粒表面；当精煤灰分为11.00%时,脱泥后+0.045mm煤泥可浮性等级由原煤泥的难浮变为中等可浮,可浮性得到较好改善。与原煤泥相比,脱泥后+0.045mm煤泥浮选时,捕收剂用量由450 g/t降低为405g/t,矿浆浓度由105g/L提高到125 g/L,搅拌速度由1800 r/min提高到1950 r/min;精煤浮选速度及可燃体回收率两项指标均优于原煤泥。通过细泥浮选行为特征研究发现：细粒级矿泥与气泡的碰撞具有碰撞概率低、易粘附、不易脱落的特点；采用一级动力学方程描述脱泥前后的浮选过程,k值是一个时间的函数。小锥角水力旋流器脱泥浮选试验研究表明：Φ150 mm与Φ75 mm旋流器串联为最佳,脱泥效率达到56.41%,且粘土类矿物在溢流中较充分富集；Φ75溢流中-0.045mm粒级含量为94.76%,该工艺能确保脱泥过程中+0.045 mm粒级的回收。提出脱泥分支-浮选工艺,并从试验及机理两方面进行了验证：当两种底流混料比为3：1时,浮选效果最佳,精煤灰分为11.75%,产率为61.99%。在上述试验研究基础上,完成“二次脱泥一粗一精一扫”的连续中间试验研究,结果表明：设计的脱泥浮选工艺流程能够满足产品要求,精煤灰分为10.98%,产率为43.09%,浓度为276.36g/L。