针对矿井复杂异构的工作环境，研制了一种基于密度差的井下煤矸识别和分拣装置。拟采用实验室模拟井下的测试方法，针对50～100 mm不同粒度、不同质量和不同孔隙的矿料，测量其视密度及不同吸水率下的真密度和装置识别密度，分析其密度特性及相互关系，同时优化测量装置参数，最后根据含碳率，确定煤矸识别公式，实现煤矸石在PID调控下的自动分选。通过大量实验表明：优化后的装置，具有高精度和可调控性，对识别煤和矸石，准确率97%以上。
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