煤矸石是煤炭开采时夹带出来的混杂岩体，其产出量约占煤炭产量的10～20％。大量废弃的煤矸石占用土地，散发有毒气体，污染水体，危害公共安全。因此，减少煤矸石的堆存，加强煤矸石的综合利用是十分必要的。广西合山矿务局的煤矸石是典型的钙质岩矸石，主要成分是碳质页岩、低钙石灰石和粘土矿物，可以作为水泥生产的优质矸石原料，其中，含钙部分可以代替部分石灰质原料，含C部分可以代替部分燃料，含Al、Fe、Si部分可代替部分粘土和校正原料。但是，在煤矸石替代水泥原料的生产实践中，存在煤矸石成分波动大，在水泥配料中加入量少的问题。为进一步增加矸石用量，降低水泥生产成本，必须解决矸石成分波动大的瓶颈制约。受合山矿务局的委托，本课题根据矸石中不同成分可碎性差异大的特点，提出了选择性破碎的方法，增大不同矿物成分的粒度差异，从而使难碎矿物(主要是含Ca部分)在粗粒级中富集，易碎矿物(含Al、Fe、Si、C部分)在细粒级中富集，再用筛分法直接筛分分离成粗细两个粒级产品，最后通过两个产品分别计量的方式来解决煤矸石成分波动的问题。论文以广西合山矿务局煤矸石为研究对象，分别采用颚式破碎机和圆筒型磨矿机研究了颚式破碎机破碎、矸石自磨和矸石球磨三种矸石破碎分离工艺。经试验研究得出以下结论：1．本论文提出了一种鉴于矿物成分的可碎性差异，通过选择性破碎方法增大不同矿物间的粒度差异，从而实现不同矿物分离的新方法新工艺；2．矿石自磨可充分利用矿物间的可碎性差异，实现矿石中不同矿物成分的选择性破碎分离；而颚式破碎机破碎属于强制性破碎，不能利用这种可碎性差异实现选择性破碎；3．矸石自磨对不同矿物的破碎分离效果主要受磨矿时间的影响，在合适的磨矿时间内，磨矿时间越长，选择性破碎分离效果越好，但继续延长磨矿时间将使破碎的选择性变差，使难碎矿石也被破碎；矿石自磨对不同矿物的破碎分离效果受充填率和最大给矿粒度影响较小。在本试验条件下，40mm最大给矿粒度即可满足破碎要求，使易碎矿石被选择性破碎进入细粒级；4．矸石球磨也可以实现选择性破碎，但是球料比不宜太大，以免使难碎矿石也被破碎进入细粒级。由于矸石球磨存在介质消耗以及介质回收使流程复杂化等问题，所以不如矸石自磨好；5．本论文提出的以分配率和富集比为主要指标的试验结果评价方法对于给料粒度大，原矿品位波动大的分选试验来说，是合适可行的，具有一定的推广价值。