利用選礦設(shè)備進(jìn)行物料分級(jí)是根據(jù)物料顆粒在流體介質(zhì)中的沉降速度的差別把混合礦物分離成兩種或兩種以上產(chǎn)品的一種方法。在選礦中流體介質(zhì)通常是水，當(dāng)物料粒度過細(xì)不能有效篩分分離時(shí)，一般采用濕式分級(jí)。自由沉降和干涉沉降是分級(jí)機(jī)濕式分選的重要方法。下面介紹一下這兩種方法的作用特點(diǎn)。

一、自由沉降是指在相對(duì)顆粒總體積而言在體積較大的流體中顆粒的沉降，此時(shí)顆粒的擁擠現(xiàn)象可忽略不計(jì)。在分散良好的礦漿中，當(dāng)固體的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)約小于15%時(shí)，物體進(jìn)行自由沉降運(yùn)動(dòng)。

托馬斯定律和牛頓定律同樣是表現(xiàn)分級(jí)過程中顆粒的運(yùn)動(dòng)方程式。托馬斯定律適用于粒徑小于50um左右的顆粒。牛頓定律適用于粒徑大于0.5mm的顆粒。這兩個(gè)定律均表明，在特定的流體中，顆粒的沉降末速僅僅是顆粒粒度和密度的函數(shù)，由此可知：1.如果兩個(gè)顆粒密度相等，則粒徑較大的顆粒具有較高的沉降末速；2.如果兩個(gè)顆粒粒徑相等，則密度較大的顆粒具有較高的沉降末速。研究可知，遵循牛頓定律的大顆粒自由沉降比相對(duì)較大。這說明，對(duì)于大顆粒，礦物顆粒間的密度差對(duì)分級(jí)效果的影響更明顯。這確定了重選的應(yīng)用范圍。應(yīng)盡量避免物料過磨，由此將較粗的物料給入分選設(shè)備，在比重差的強(qiáng)化作用下，可實(shí)現(xiàn)高效分選。然而，在常規(guī)球磨分級(jí)流程中高密度的細(xì)粒級(jí)物料更易于過磨，因此在粗磨流程中最好選用棒磨機(jī)替代球磨機(jī)以強(qiáng)化重選中的重力效應(yīng)。

二、干涉沉降 ，隨著礦漿中固體顆粒比例的增大，顆粒的群集效應(yīng)更加明顯，顆粒的沉降速度開始下降。礦漿體系開始變得如重液一樣，其密度是礦漿的密度而不是荷載液體的密度；此時(shí)，干涉沉降占主導(dǎo)優(yōu)勢(shì)。由于礦漿的密度和粘度較高，而顆粒通過礦漿進(jìn)行干涉沉降分離，因此，沉降阻力主要是由紊流引起的。

干涉沉降比總是大于自由沉降比，而礦漿越稠，等降顆粒的粒徑比越大。干涉沉降分級(jí)機(jī)強(qiáng)化密度對(duì)分級(jí)的影響，而自由沉降分級(jí)機(jī)則利用相對(duì)稀釋的懸浮液，以強(qiáng)化粒度在分級(jí)中的作用。一般選用某個(gè)重選機(jī)處理相對(duì)較稠的礦漿，尤其是在處理重質(zhì)砂礦時(shí)。重選機(jī)處理量較大，同時(shí)，強(qiáng)化了比重差對(duì)分選的影響。然而，分選效率可能會(huì)降低，因?yàn)榈V漿的粘度隨著密度的增加而增大。高密度給礦礦漿的密度接近于所需分選物料的密度，因此，需要較低密度的礦漿，即使這弱化了密度差異的影響。

隨著礦漿濃度的增大，顆粒表面僅由薄層水膜覆蓋。其可稱為流砂態(tài)，即，在表面張力的作用下，混合物呈完全懸浮狀態(tài)，不易分離。固體顆粒處于完全流化態(tài)，這意味著，每個(gè)礦粒可自由運(yùn)動(dòng)，但如果它不與其他顆粒碰撞，就不能移動(dòng)而 處于原地。礦漿的性質(zhì)如同黏性液體，比重大于礦漿的固體顆粒通過礦漿時(shí)，其將在礦漿黏性阻力的作用下運(yùn)動(dòng)。

選礦設(shè)備的分級(jí)原理中，自由沉降和干涉沉降針對(duì)不同的物料有針對(duì)性的分級(jí)方法。所以，在選礦過程中要針對(duì)選礦設(shè)備分級(jí)的物料特性來確定分級(jí)選礦設(shè)備的分級(jí)方法。