复合力场分选设备是新型高效选矿设备研发的一个重要方向。设备内部形成的多个力场能充分利用矿物间密度、粒度、比磁化率、电导率等物理性质差异达到强化颗粒迁移路径差异的目的,改善分选体系的分选效果,提高分选的选择性。本文在传统重选皮带溜槽的基础上将磁力场与重力场相结合,对皮带溜槽内部流场及矿物颗粒运动、分层规律进行了理论研究,研制了复合力场磁性皮带溜槽。使用处理量0.3t/h的CPL-8030型实验室样机对攀枝花钛铁矿、铁山垅黑钨细泥进行了分选试验研究,探究了该设备对弱磁性矿物的分选性能及影响因素。本论文分析了溜槽内部清水流膜和矿浆流膜的受力情况,建立了流膜运动的基本动力学方程。通过求解动力学方程得到了流膜的速度分布规律,并用Fluent软件对溜槽内部的流场进行了仿真分析。结果表明:粘性近似和无近似条件下得到的速度分布较为准确,而紊流近似则误差较大,不宜直接使用;清水和矿浆流膜中的纵向速度都随相对深度的增大而增大,且在相对深度较小时增加快,在相对深度较大时增加慢,随后逐渐趋于平稳;相同深度时,矿浆流膜的纵向速度始终要比清水流膜要大,速度梯度曲线表明近壁处的速度梯度差异是造成矿浆和清水流膜速度分布差异的主要原因;在流膜厚度h=1.34mm,平均密度（?）=1.3g/cm3时,矿浆流膜表面速度Umax=0.66m/s,而清水流膜为0.62m/s。随后,论文计算了石英、辉石、钛铁矿等实际矿物颗粒在溜槽内纵向运动规律以及法向分层规律。结果表明:三种矿物的分选粒度下限分别为25.9μm、17.6μm和10.2μm;磁性皮带溜槽回收38μm钛铁矿的最小分选距离在48.15cm和83.89cm之间;石英、辉石在磁性皮带上稳定沉积的临界粒度分别为180μm和106μm,不小于18μm的钛铁矿都能在槽底稳定沉积。高密度和粗粒度具有相同的分层规律,都处于底层,但在一定范围内粗粒度的分层效应要更为明显;在倾角增大时,同种颗粒在溜槽内的分布具有向表层膨胀的趋势,将有利于矿浆的分散。研制了实验室型复合力场磁性皮带溜槽。其具有以下几个特点:（1）采用表面磁场分布均匀的磁性皮带作为磁系。与传统永磁磁系相比,磁性皮带不存在磁场分布过窄或不均的问题,且表面磁场由许多磁场强度大小不一的微小区域构成。这样的磁场分布特征能在有效吸附磁性矿物颗粒的同时保证颗粒的松散。（2）设备下端的强磁滚筒装置能够将吸附紧密的强磁性矿物从磁性皮带上分离开,使分选过程在一定程度上达到非磁、弱磁、强磁性矿物的分离,这样不仅减小了残留的强磁性矿物对分选的影响,而且大大简化了分选过程。（3）复合力场磁性皮带溜槽在分选矿物过程中可以通过调节皮带转速、倾斜角度、冲洗水量等操作变量来适应不同矿物的分选要求,具有较好的适应性和灵活性。采用CPL-8030复合力场磁性皮带溜槽对攀枝花某钛铁矿和铁山垅黑钨细泥进行了分选试验研究。探究了入料粒度、皮带转速、倾斜角度、冲洗水量四个操作参数对分选结果的影响,并与其它几种重、磁选设备进行了对比。试验结果表明:设备入料粒度需要合适,过粗入料和过细入料都会恶化分选效果;倾斜角度和冲洗水量的增大可以提高设备的分选精度,皮带转速与倾斜角度、冲洗水量需要互相匹配,大倾角、大冲洗水量时需要较快的皮带转速。与其它设备相比,磁性皮带溜槽综合分选效果要明显优于摇床、重选皮带溜槽和平板高梯度磁选机等设备;与脉动高梯度磁选机相比,富集比提高了0.21,且分选过程更节能降耗。