选煤是煤炭高效清洁利用的第一步，而机械化采煤技术的广泛应用，使入洗原煤中的细颗粒不断增加。就粒度介于3~0.3 mm的粗煤泥而言，重选和浮选方法均难以取得理想的分选效果，其高效洗选是目前选煤技术上的难点。本文简述了三锥角水介质旋流器这种新型粗煤泥分选设备，并探究了其分选规律及在吕家坨选煤厂的应用效果。　　本文分析了吕家坨选煤厂粗煤泥样品的性质，首先进行实验室试验，研究了三锥角水介质旋流器的分选规律，确定了其结构参数和操作参数。并根据实验室试验结果加工制造大型设备应用于实际生产中，并制定合适的粗煤泥分选工艺，并分析对选煤厂的影响，评估该系统所带来的经济效益和社会效益。　　实验室试验首先探究了吕家坨选煤厂粗煤泥的粒度和密度特性，确定该粗煤泥样品的可选性，然后采用Φ100mm的小型三锥角水介质旋流器进行单因素试验，分别探索了筒体高度、溢流管直径、溢流管插入深度、锥体结构和入料压力等参数的分选规律。确定了三锥角水介质旋流器的结构参数：筒体高度和筒体直径均为100mm，溢流管的直径为45 mm、插入深度为60mm；操作条件：入料浓度在150 g/ L左右，入料压力在0.08MPa左右。并在此条件下对实验室设备分选效果进行了评价，粗精煤产品的灰分为10.92％时，实际分选密度为δp=1.480 g/cm3，可能偏差 Ep=0.085，不完善度I=0.177；数量效率η=81.16%，分选效果良好。　　根据实验室结果，结合选煤厂实际情况，对吕家坨选煤厂粗煤泥分选工艺系统进行了初步设计，采用8台Φ500 mm工业生产用三锥角旋流器对吕家坨进行工艺系统的改造。经过改造，选煤厂年处理量增加60万吨，精煤产率提高0.17%，电耗降低了0.62度/吨，介耗降低了0.43 kg/吨，可增创经济效益1353.93万元/年，经济效益十分的明显。