半焦是由低阶煤在中低温条件下热解所得，由于煤在热解时矿物质富集，因此半焦灰分较高，要想拓宽半焦的利用途径，首先要对半焦降灰。为了实现半焦的脱灰及清洁高效利用，本文从半焦的基础性质入手，以神木带式炉半焦为原料，首先通过实验室研究半焦的可选性、可磨性及破碎解离性质，对带式炉半焦粗颗粒采用复合式干法分选设备进行粗选降灰，细颗粒应用自己研发的空气旋流分选装置进行降灰。同时对复合式干法分选得到的粗精焦利用气流粉碎装置、冲击粉碎装置进行进一步的分选降灰，从而得到半焦分选的最佳工艺。取得主要结果如下：　　（1）半焦在要求灰分为7.5％时，理论精焦产率可达到85%以上，理论分选密度为1.56g/cm3，δ±0.1含量在10%~20%之间，该半焦的可选性为中等可选；半焦的哈氏可磨性指数为52，可磨性指数较低，磨矿困难；从矿物的嵌布状态来看，硫化物矿物和碳酸盐矿物多呈团块状分布，易解离，粘土矿物嵌布粒度细，较分散，不易解离，因此半焦降灰的难度主要来自于粘土矿物。　　（2）以半焦的可磨性及矿物嵌布状态为前提，利用实验室现有几种破磨设备对半焦进行简单的破碎解离研究，利用浮沉的方法检测半焦的解离情况，得出不同的粉碎方式对半焦的解离效果有较大影响，其中相同粒度下以球磨机效果最好。破碎粒度越小，解离越充分，综合考虑半焦的利用情况，当破碎粒度为0.25~0.125 mm时半焦有较好的解离。　　（3）在中试试验中，首先利用复合式干法分选机对大颗粒半焦进行粗选，在激振力55%、横向倾角10°、格条高度5 mm时得到灰分为6.39%，产率为68.34%的粗精焦。将得到的粗精焦分别作为气流粉碎机和冲击式粉碎机的原料进行进一步的降灰，通过实验分析，气流粉碎可将粗精焦的灰分降到5.42%，但是产率较低；冲击粉碎机可将灰分降到5.23%，且具有较高的产率，在粉碎机转速2700 r/min，分级机转速为800 r/min，引风机风量为0.75Q m3/min时具有最佳的分选效果。　　（4）针对细粒半焦分选效果不好的情况，自己研发设计了一套专有细粒半焦分选设备及分选装置，并分别对1~0.5mm和<0.5mm的细粒级半焦做了中试实验，得出本系统对1~0.5mm的半焦分选效果优于<0.5mm的半焦，通过调节设备参数得到1~0.5mm粒级的半焦脱灰率为27.29%；<0.5mm粒级的半焦脱灰率为19.47%。　　通过以上实验研究及结果分析，得出粗颗粒半焦采用“复合式干法粗选-冲击粉碎和气流粉碎精选”和细颗粒半焦采用“复合空气旋转流干法分选”的分级分选工艺，可以有效降低半焦的灰分，为半焦的分级分质利用提供基础。