本文目的是探索电解微泡法和机械剪切微泡法两种微纳米气泡生成方式对纯矿物和屯兰煤浮选效果的影响，以提高微细粒与粗粒矿物浮选效果，为进一步的微纳米气泡浮选研究提供借鉴并逐渐走向工业化试验。在纯矿物研究中，以疏水性矿物石墨和亲水性矿物石英作为研究对象，研究了两种微纳米气泡生成方式对粗、细粒级矿物浮选效果的影响；并进一步探究了微纳米气泡对不同粒度屯兰煤浮选的影响。
　　电解微泡浮选法通过外接直流电源与浮选机相结合，并引入氯化钠、硫酸钠和醋酸钠作为电解质，进行亲、疏水矿物和粗、细粒矿物浮选试验研究。根据矿物浮选原理并结合电解过程的pH变化、Zeta电位、电导率测试和试验结果等数据可初步分析其作用机理。相关试验研究如下：
　　电解微泡法浮选石墨时，对石墨浮选具有一定的抑制作用，对粗粒石墨浮选的抑制效果要强于细粒石墨。推断其影响机理：电解引起矿浆局部pH增大，对于石墨而言，过高的pH不利于石墨浮选，导致石墨电解浮选效果变差。
　　采用阳离子捕收剂十二胺浮选石英时，电解微泡法对石英浮选具有强烈的抑制作用，且对粗粒石英的抑制效果更强，三种电解质中，氯化钠的电解浮选抑制效果最强，粗粒石英的电解浮选回收率最低仅为1.29%。电解影响机理推断如下：一方面是电解引起电极附近区域pH值急剧增大，导致十二胺主要以RNH2分子和RNH2沉淀的形式存在，影响十二胺的浮选效果；另一方面电解活化了自来水中的难免金属阳离子，以及钠盐中的Na+，多种阳离子与捕收剂的RNH3+在石英表面进行竞争吸附，导致石英的电解浮选回收率急剧下降。
　　采用阴离子捕收剂油酸钠浮选石英时，在加入pH调整剂和活化剂的适宜浮选条件下，电解浮选回收率远低于常规浮选；在自然pH下且不加活化剂的浮选条件下，电解微泡法显著提高了石英的浮选回收率，三种电解质中，氯化钠的电解浮选效果最好，回收率最高可提升59.86%。适宜的油酸钠浮选条件下，电解引起矿浆局部pH值过高，高浓度的OH-排挤油酸根离子在矿物表面吸附，导致原本适宜的浮选条件变差；在自然pH下，电解引起的pH增大和对水中难免金属阳离子的活化作用使得油酸钠浮选条件变得较适宜，从而提高了石英浮选回收率。
　　三种电解质中，氯化钠在电解浮选过程中的影响效果最强，一方面是因为相同质量下氯化钠的物质的量最大，溶解后离子浓度更高；另一方面是Cl-参与电解反应，进一步加大了矿浆的pH值，多种因素共同作用下，导致氯化钠对电解浮选的作用更强。
　　机械剪切微泡法将微纳米气泡发生器与浮选机相结合，并引入仲辛醇、松油醇和MIBC作为稳泡剂。石英和石墨两种纯矿物的浮选试验结果表明：机械剪切微泡法有助于提高纯矿物浮选效果。对疏水矿物石墨的促进作用要强于亲水矿物石英，对粗粒石墨的促进作用要强于细粒石墨，对粗粒石英的促进作用要强于细粒石英。在仲辛醇和1L/min的进气流量条件下，促进作用最好，在此适宜的条件下，再运用机械剪切微泡法对屯兰煤进行浮选研究，浮选结果表明：微泡处理对粒度较粗的屯兰煤有较好的提升作用，可燃体回收率最高可提升13.31%，而对于微细粒屯兰煤效果不明显，且在捕收剂用量较低时，浮选效果更好。
　　机械剪切微泡法的作用机理可能是微纳米气泡在粗粒矿物表面吸附后，可充当二次捕收剂，提高与常规气泡的粘附稳定性，提高粗粒矿物浮选效果。