近年来，我国采煤机械化程度的不断提高，使得煤炭中煤泥的含量也不断增加，对煤泥的有效回收越来越重要。为了实现经过常规设备处理而难以回收的煤泥的高效分选，实现煤炭资源的综合利用，本文从兖矿集团菏泽能化公司赵楼煤矿选厂尾煤泥和中矸磁尾入手，研究了两种难选煤泥的性质，并根据煤泥性质设计了分选工艺流程和设备。本文主要对比研究了高频筛分级工艺、三产品旋流器分选工艺、三产品旋流器—高频筛联合分选工艺对煤泥的回收效果，研究并确定了适宜的分选工艺参数和结构参数。　　(1)对两种煤泥的性能研究表明，其基本特性为低密度可燃成分含量高，灰分分布粒级宽、可燃组分分布集中在粗粒级，临近密度组分含量高、高灰细泥含量高。选厂尾煤泥-1.5g/cm3密度级含量为34.71％，灰分为9.97％，此部分可作为精煤进行回收;+0.125mm粒级灰分为19.92％，1.5±0.1g/cm3密度级含量在18％左右;-0.038mm粒级的产率为68.83％、灰分为57.71％。中矸磁尾中-1.5g/cm3密度级含量为24.55％，灰分为8.97％，此部分可作为精煤进行回收;+0.125mm粒级灰分为40.81％，产率39.55％;1.5±0.1 g/cm3密度级含量在20％左右，煤泥较难选;-0.038mm粒级的产率为51.04％、灰分为56.70％，高灰细泥含量高。　　(2)通过振动筛分级工艺研究表明，高频分级筛能有效分离高灰细泥，但筛上粒级的灰分仍较高，通过筛分只能一定程度降低煤泥灰分。经过优化筛面振动方式和增加洗水槽结构后，灰分为46.73％尾煤泥经筛分后只能得到灰分为28.78％的筛上精煤，灰分为47.71％的中矸磁尾经筛分后只能得到灰分为42.72％的筛上精煤。结合试验所用两种性质煤泥的粒度特性可知，筛分作为一个分级工艺只能将煤泥中高灰分细泥颗粒脱除，并不能脱除大于筛网尺寸的高灰分粗颗粒，单独采用高频筛分级工艺不能得到符合精煤灰分要求的筛上精煤。　　(3)三产品旋流器能有效分离细灰和粗灰，而将低灰可回收组分富集于三产品旋流器二段溢流中。对于选厂尾煤泥，在一段给料压力0.190MPa、二段底流口直径24mm、二段溢流管直径52mm、二段溢流管插入深度133mm条件下，二段溢流产品灰分为40.58％、产率为44.48％。对于中矸磁尾，在一段给料压力0.160MPa、二段底流口直径26mm、二段溢流管直径42mm、二段溢流管插入深度133mm条件下，二段溢流产品灰分最低为27.00％、产率为34.30％。　　(4)采用三产品旋流器-高频振动筛联合分选工艺，将旋流器二段溢流经过高频筛进一步筛分脱泥后，可实现煤泥中低灰组分的回收。对于选厂尾煤泥(灰分为47.21％)，在一段给料压力0.190MPa、二段底流口直径24mm、二段溢流管直径49mm、二段溢流管插入深度133mm条件下，联合分选工艺可获得产率为10.09％、灰分为9.75％的精煤。对于中矸磁尾(灰分为47.35％)，在给料质量浓度为8.42％、一段入料压力为0.160MPa、二段底流口直径30mm、二段溢流口直径为42mm、二段溢流管插入深度为133mm时，联合分选工艺可获得产率为13.54％、灰分为9.94％的精煤。工业试验表明，在正常工况条件下，对于灰分38.72％的中矸磁尾，给料压力为0.180MPa，调节二段底流口直径90mm、二段溢流管插入深度为390mm时，可获得产率为14.54％、灰分为9.29％的精煤，获得了预期效果，进一步说明了此分级重选工艺和设备的适应性。