在选煤厂成本构成中,煤泥水处理占选煤厂基建费40%以上,占运行费30%以上,因此,降低粉煤的入选量,实现选前脱粉减轻煤泥水系统负荷及湿煤泥量,是减少选煤厂成本的最好方法之一。然而,受目前筛分技术在潮湿细粒煤炭深度筛分时黏结堵孔的制约国内动力煤选煤厂大多只能采用13mm左右分级进行选前脱粉,可是随着采煤机械化程度的提高,井下粉煤含量不断增加,小于13mm的末煤含量最高能达到70-80%,若将如此大量的末煤不入洗,原煤总体入洗率也很低,难以产生良好的经济和社会效益。而气流分级技术可以实现潮湿煤炭0.5-13mm之间任意粒度的干法深度分级脱粉,既扩大洗选比例、优化产品结构,又简化煤泥水处理系统,减少建厂投资和生产成本,实现经济效益最大化。因此,基于实现气流分级技术在商业上的应用以及提高与保证潮湿煤炭气流分级的效率的目的,本论文首先从研究潮湿黏性煤粉之间的团聚脱粉特性入手,并结合实验室研究和半工业性现场试验,为其应用提供理论基础及应用依据。通过研究煤及伴生矿物的抗剪切强度系数来研究其黏结特性,结果表明:（1）煤及矿物颗粒间液桥力随着粒度的增大,液桥力逐渐增大,对周边的小颗粒煤样吸附量增多,加剧煤粒间的团聚效果;但随煤粒间距的增大,会导致液桥键断裂,液桥力消失,煤样团聚效果减弱;（2）含水量的增加,液桥体积也随之增大,致使煤样液桥力增大,煤样团聚效果加剧,但当水分超过25-30%后,液桥力可以由吸引力转变为排斥力,由团聚现象变为解团聚分散行为;（3）煤和矿物质的抗剪切强度系数为高岭土>膨润土>方解石>煤>石英,矿物质含量越高,接触角越小,液桥力越大,煤越容易团聚;混合物的实际抗剪切强度系数并不是线性叠加,体现了煤与伴生矿物之间的协同强化增大黏结性的作用;（4）不同种类伴生矿物混合比例相当时,协同增强黏结效应明显,抗剪切系数增大;（5）煤与伴生矿物混合时,随着粒径的减少,矿物质的形状球形度变好,黏结性变弱。对以煤及伴生物质为微细颗粒形成的团聚体进行脱粉的试验研究结果表明:（1）无论是矿物质作为微细颗粒的团聚体还是煤和单一伴生矿物质作为微细颗粒的团聚体,振动加气流复合作用吹粉方式的脱粉率都是最高的;（2）随着吹扫风速的增加,各单一矿物质的脱粉率都增加,当风量超过一定数值后（20m/s）,风量对脱粉率的提高影响趋于稳定。因为流体曳力随着颗粒相对流体运动速度的增加而增加,流速越大,流体曳力增加越平缓。在煤与伴生物混合后,同单一矿物质相比其脱粉效果要差,说明不同成分混合对黏结作用的协同增强效应;（3）随着吹粉时间的增加,黏结黏附的细颗粒被脱粉脱离的概率增加,脱粉率提高;（4）随着微细颗粒含水量的增加,团聚体的脱粉率均下降;（5）单一成分脱粉率顺序为石英>方解石>煤>高岭土>膨润土,黏土矿物高岭土和膨润土与石英、方解石混合时,随着高岭土或膨润土的比例提高,黏结性逐渐提高,实际脱粉率逐渐减小,实际脱粉率比理论脱粉率差异大,这说明两者对黏结作用的协同效应非常明显;（6）最大碰撞力的对数与粒径的对数成线性关系,粒径越大,最大碰撞力越大,在分级中增强碰撞有助于分散颗粒,有助于颗粒脱粉,在水分较低时,粒径的减小会促进煤团聚体的脱粉能力。通过实验室和现场实际脱粉试验,结果表明:（1）一个给定的风量对应于不同分级粒度有不同的总分级效率;反之,对应于一个分级粒度,不同的风量会有不同的总分级效率。随着风量的增加,分级粒度逐渐增大,同时因脱粉效果随风量增大而提高,限上率逐渐提高,限下率逐渐减小,分级效率提高;（2）根据试验数据拟合了分级粒度x与所需风量Y之间的关系:Y=185.91x3-11737.x2+25527.x+646.23;（3）随着给料速度的增加,分散脱粉效果变差,限下率逐渐增高,总分级效率逐渐降低,几乎呈线性降低;（4）分级效率随着水分的增加而降低;（5）应用气流分级技术对伊泰集团西召、凯达潮湿原煤进行现场的入洗前干法脱粉,达到煤泥减量是完全可行的。对西召选煤厂煤,气流分级技术可对水分高达25%的原煤进行3-6mm任一粒度的分级脱粉。分级效率在水分17%左右时,分级效率可达近90%,在水分高达25%时,筛分效率仍可达75%以上。对凯达易泥化、易板结的原煤,在水分18.3%时,分级产品的限下率和限上率都低至8.85%,总分级效率76%,效果良好。基于神经网络建立了气流分级模型。通过将数据集随机打乱,然后划分为训练集和测试集。选择气流分级试验中初始含水率、有无振动、干燥时间这三个因素作为神经网络的输入,将粗粒级和细粒级两个大粒级分别的>6mm,3-6mm,<3mm粒级的含量作为输出,通过交叉验证的方式,寻找神经网络的最佳参数。训练了两个网络NN1和NN2。该论文有图80幅,表72个,参考文献219篇。