球磨機中顆粒的單體（自由）沉降或集合（干擾）沉降不僅受其本身的特性，例如顆粒形狀、密度、粒度的組成以及成分等因素支配，還受到溫度、磁團聚、膠體效應、異重流、橫向脈動流速、水里夾帶、機械攪拌、藥劑含量等諸因素的影響。許多球磨機試驗研究都證實了沉降濃縮過程包含著復雜的物理與化學的綜合作用。目前，對于濃縮理論的研究僅限于重力沉降作用的范圍，即以液體中懸浮的固體顆粒的沉降作用為基礎。
初，人們研究了球磨機在不同濃度的懸浮液中球形顆粒自由沉降的行為。顆粒在礦漿漿體中下沉所受到的作用力主要有三種，即重力、浮力和阻力。對于一定的顆粒與一定的漿體，重力和浮力都是恒定的，阻力卻是隨顆粒與礦漿間相對運動速度變化而改變的。球磨機小顆粒有被沉降較快的大顆粒向下拖拽的趨勢。在均勻顆粒的沉降過程中，拖拽力的增大主要是由速度梯度的增加造成的，而固體濃度增高引起的粘度變化對其影響則較小。
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