（一）高效浓缩机的工作原理
增大料浆中固体颗粒的粒度和浓缩机的沉降面积可以提高浓缩机的处理能力。在浓缩机中添加絮凝剂使微细颗粒凝聚成团，即可增大沉降颗粒的粒度，在普通浓缩机内放入倾斜板，就可增加沉降面积，缩短颗粒的沉降距离，提高浓缩效率。高效浓缩机和加倾斜板的浓缩机正是从上述两个方面显示了其突出的优点。试验与工业生产表明，在处理能力相同的情况下，高效浓缩机的直径仅为普通浓缩机直径的三分之二到二分之一，占地面积约为普通浓缩机的九分之一到四分之一，而单位面积的处理能力却可以提高几倍至几十倍。
（二）高效浓缩机的结构
高效浓缩机的槽体、耙架及传动部分的结构与普通浓缩机大致相同。其浓缩效率高的主要原因在于有一个特殊的给矿筒。国外常用的高效浓缩机主要有三种：即艾姆科(Eimco-BSP)型、道尔一奥利弗(Dorr-Oliver)型和恩维罗(Enviro-Cldar)型。艾姆科高效浓缩机的给矿筒结构如图1所示。给矿筒被分隔成三段竖直的机械搅拌室，并与浓缩机的中心竖轴同心。矿浆给入排气系统，带入的空气被排出，然后通过给矿管进入混合室，与絮凝剂充分混合后，再经混合室下部呈放射状分布的给矿管直接给到沉砂层的中、上部。液体经沉砂层的上层过滤以后上升成为溢流，絮团则留在沉砂层中进入底流。[next]
道尔—奥利弗高效浓缩机的结构如图2(a)所示。该设备有一特殊结构的给矿筒，如图2(b)所示。送进浓缩机的矿浆被分成两股，分别给到给矿筒的上部和下部的环形板上，两者流向相反，使得由给矿造成的剪切力最小。当一定浓度的絮凝剂从给矿筒中部给入后可与矿浆均匀混合，形成的絮团便从剪切力最小的区域较平缓地流到浓缩机内沉降。
恩维罗型高效浓缩机的结构如图3所示。其中心有一个倒锥形的反应筒，矿浆沿给矿管从反应筒中心的循环筒之下部往上，经循环筒的上部进入反应筒，受旋转叶轮搅拌，与絮凝剂充分地混合后，再从反应筒底部进入沉砂层中。溶液穿过沉砂层的上部，向上运动形成溢流，进入溢流堰。该机具有放射状的或周边式的溢流槽。[next]
（三）高效浓缩机的工业应用
目前国外使用的高效浓缩机直径已达40多米。在美国、加拿大和澳大利亚的铁矿(精矿和尾矿)、选煤(主要是尾煤)、铀矿(酸性矿坑水和逆流洗涤),磷酸盐、发电厂SO2洗涤渣及有色金属工业中广泛使用。
使用高效浓缩机处理单位重量的固体所需的面积大大低于普通浓缩机。因此，采用高效浓缩机可节省投资，减少占地面积。所增加的絮凝剂和控制系统的费用，可以从节省的基建费中得到补偿。例如，在水冶工厂，由于自动控制装高效浓缩机的应用指标置使得底流浓度稳定，而使洗涤作业回收率提高所得的收益，两年时间就弥补了设置自动化设施的投资。
我国矿山工业近年来也开展了对高效浓缩机的研制工作。在工业试验中采用小直径的GX-3.6高效浓缩机处理铁矿选矿的尾矿，已取得了较好的效果。试验结果表明，当给矿浓度为12.48%的情况下，加凝聚剂与否，浓缩机底流浓度分别为26.71%和44.45%,溢流中悬浮物含量分别为268.89毫克/升和266.61毫克/升。单位面积的处理能力比普通浓缩机高5倍，达到了国外同类设备的水平。采用高效浓缩机处理选矿厂尾矿，可实现尾矿高浓度输送，节约能源，增加回水利用率，减少环境污染，其社会效益和经济效益是显著的。但是，目前尚无对任何料浆都具有高效浓缩作用的设备。因此，现在的高效浓缩机仍不能完全取代所有的普通浓缩机。这是因为絮凝剂并非在任何情况下都是适用的。例如，当后续作业不允许使用絮凝剂或添加絮凝剂在经济上根本不合算时，是不宜采用的。此外，当料浆的压缩性很差，或工艺过程要求浓缩机有较大的储浆能力而兼起缓冲作用，以及对沉砂浓度要求很高时，也不宜采用高效浓缩机。
（四）高效浓缩机的自动控制
浓缩机自动控制可以提高浓缩效率，确保获得浓度较高的底流及合乎要求的溢流，并保持底流均匀排出。高效浓缩机的自动控制系统图和原理图分别见图4(a)和(b).
主要控制项目：
(1)絮凝剂加入量。通过对给料浓度和给料流量的测定与计算，使矿浆中固体量与絮凝剂加入量的比例保持恒定，维持矿浆中有足够数量的絮凝剂。改变絮凝剂泵的转数可以控制絮凝剂的加入量。
(2)底流浓度及压缩层的高度。将底流浓度与底流泵的转速相联锁，通过控制底流泵的转数来控制底流浓度。当底流浓度高时，泵的转数加快，扬出量加大，底流浓度由稠变稀；反之，则减少泵的转数，扬出量相应减少，底流浓度变稠。只有当底流浓度符合要求时，泵的转速才保持不变。压缩区界面高度与底流泵的转数联锁而又与底流流量之间有一定的对应关系，所以底流泵的转数必须同时满足这两个参数的要求。底流泵在上、下限转速之间使底流浓度保持稳定。转速过大容易将浓缩机的压缩区内的物料抽空，造成底流浓度下降；转速过慢，则底流浓度增高，排料不畅易造成排矿管堵塞。底流泵的最佳转速应控制压缩区界面具有最适宜的高度，以便更好地发挥沉积层的作用。
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