煤泥在水介质中由于重力作用而沉降，根据沉降末速的差别，使煤泥按一定粒度分级。沉降末速指在自由沉降中的颗粒，当重力或离心力与介质运动阻力相等时，与介质之间的相对运动速度。
单体颗粒在无限空间介质中的沉降称自由沉降。可以假定在沉降过程中煤泥颗粒之间在不接触、互不影响时，决定沉降过程的只是介质阻力，其沉降速度可按斯托克斯公式计算：
煤泥的实际沉降条件是干扰沉降，即颗粒在有限空间介质中成群体地，并具有一定凝结性地沉降，运动的颗粒除受介质阻力影响外，也受其他运动颗粒的影响。干扰沉降速度按下式计算：
式中V0为煤粒在水中的自由沉降速度，cm/s; VST为煤粒在悬浮介质中的干扰沉降速度，cm/s;δ为煤粒密度，g/cm;d为煤粒的粒度，mm;X为颗粒的形状系数，一般取X=0.7;△为水的密度，△=1g/cm;n为实验指数，一般取n=5～6;λ为给料煤泥水中的固体容积浓度(以小数表示)，其值按λ=1/Rδ 1计算;R为给料煤泥水的液固比。
因煤泥是由不同粒度的颗粒所组成，每种粒度都有不同的沉降速度V。在一定体积的煤泥水中，由于煤泥颗粒的沉降，残留在煤泥水中的颗粒数将随时间的推移而减少。
沉降过程可用颗粒沉降速度V与煤泥水中颗粒减少数n的对应关系表示 (图1)。
曲线0A与横坐标所限定的面积表示在t0时全部颗粒总数，用n0表示。
