本文针对传统液固流化床设备处理能力有待提高和对难选物料分选效果差等问题,提出将垂直流化床的流化作用和倾斜通道增强沉降作用结合起来的思路,在垂直流化床的上部增设倾斜通道。重点考察了不同入料浓度下基于沉降末速颗粒在倾斜通道中的沉降运动特征,以阐述液固流化床倾斜通道中不同浓度时物料沉降、分离的运动规律和处理量优势。本课题基于颗粒的干扰沉降末速,对颗粒所受的速度进行矢量分解与合成和理论推导,建立倾斜通道中基于颗粒干扰沉降末速、流化水速、设备结构参数和颗粒体积浓度之间关系的运动学理论模型,描述不同入料浓度下石英砂颗粒在倾斜通道中沉降、分离和恰好进入溢流临界运动等不同条件下的运动规律。自行设计和制作设备模型并搭建试验系统对理论模型进行验证。推导建立基于物料运动速度的几何关系描述石英砂颗粒在倾斜通道中移动轨迹的想法,推导出单沉降颗粒群在倾斜通道中的运动轨迹关系表达式:(?)并通过测定不同粒度的石英砂颗粒(0.25-0.425mm、0.425-0.71mm、0.71-0.88mm)的实际运动轨迹,结果表明在低入料浓度时模型预测值略低于试验测定值,而在高入料浓度时模型预测值略高于试验测定值,在入料物料的体积浓度为18%时,理论运动模型预测值与试验测定值大致相同。将单沉降颗粒群的运动模型延伸到双沉降颗粒群运动模型,提出不同粒级的相同物料颗粒在倾斜通道中沉降距离差值的理论模型:(?),提出倾斜通道有效分离利用率(?)和分离因子(?)。提出将液固流化床中颗粒的沉降速度差异转化为颗粒在倾斜通道中沉降距离的差异作为倾斜通道的作用机理。试验研究发现,当入料浓度为12%-22%时,?值介于0.2-0.4之间,值介于0.25-0.65之间。通过研究颗粒恰好进入溢流时的临界运动状态,提出基于增大沉降面积的理论处理量优势为(?),推导出在倾斜通道中颗粒临界运动时的理论模型为(?),在此基础上提出颗粒分离效率的表达式为(?)。入料体积浓度为8%-22%时,分离效率介于0.3-0.65之间,并对0-0.88mm的石英砂颗粒进行了分级试验,发现模型预测的临界颗粒直径与石英砂颗粒分级试验中的临界颗粒直径基本一致。本文基于颗粒干扰沉降末速,建立颗粒在倾斜通道中的运动模型,并进行不同入料浓度条件下试验验证,以总结出在不同的入料颗粒条件下,液固流化床中物料颗粒在倾斜通道中运动特点,本文的理论和试验结果对照结论,对液固流化床倾斜通道的结构尺寸和操作参数具有一定的理论和实践价值。