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论文以一水硬铝石、高岭石、伊利石和叶蜡石四种纯矿物为对象,通过浮选试验,研究了分别以CPC(氯代十六烷基吡啶)和油酸钠为捕收剂时,pH及药剂用量对不同粒级(-0.15mm+0.1mm、-0.1mm+0.075mm、-0.075mm+0.045mm和-0.045mm)的四种矿物的浮选行为的影响。通过动电位、吸附量、接触角测定,结合扩展DLVO理论计算,揭示氯代十六烷基吡啶和油酸钠与矿物作用机制及造成不同粒级矿物浮选行为差异的原因。纯矿物浮选试验结果表明：在油酸钠浮选体系下,随着pH增加,四个粒级条件下,四种矿物的回收率曲线都是先上升后下降的规律,对于一水硬铝石,矿物粒级越细其可浮性越好,对于三种硅酸盐矿物,-0.045mm粒级的可浮性小于其他三个粒级,其他三个粒级的可浮性相似。随着药剂用量的增加,当pH=5时,四个粒级的四种矿物的回收率都是先增加然后基本保持不变；当pH=9时,四个粒级的一水硬铝石的回收率迅速增加,三种硅酸盐矿物在-0.045mm粒级下可浮性较好,在其他三个粒级下不浮。在氯代十六烷基吡啶浮选体系下,随着pH增加,一水硬铝石的回收率升高,三种硅酸盐矿物的回收率降低；矿物粒级越细,一水硬铝石的可浮性越好,三种硅酸盐矿物的可浮性越差。随着药剂用量的增加,当pH=5时,-0.045mmm粒级的一水硬铝石的回收率基本保持在40%左右,三种硅酸盐矿物可浮性较差；而对其他三个粒级而言,水硬铝石基本不浮,三种硅酸盐矿物的回收率迅速增加后基本保持不变；当pH=8时,-0.045mm粒级的一水硬铝石的回收率有小幅度的升高,三种硅酸盐矿物的回收率增长缓慢；而对其他三个粒级而言,水硬铝石的回收率增长缓慢,三种硅酸盐矿物的回收率增长较快。动电位和接触角测定结果表明：药剂与矿物表面之间存在静电力和氢键作用。氯代十六烷基吡啶的吸附使四种矿物表面动电位正移,而油酸钠的吸附使四种矿物表面动电位负移。经过两种药剂作用后,四种矿物的接触角均增大,可浮性变好。吸附量的测定结果表明：在氯代十六烷基吡啶溶液中,矿物表面的吸附能力大小关系为伊利石≈高岭石≈叶蜡石>一水硬铝石；一水硬铝石粒级越细,矿物表面的吸附量越大,三种硅酸盐矿物表面的吸附量在各粒级下基本相同。EDLVO理论计算可知：油酸钠作用体系下,在酸性条件下,水硬铝石、高岭石颗粒间是吸引力使其相互吸附团聚,矿物间的分离效果不好；在碱性条件下,当颗粒间距离小于5nm左右时,颗粒间是吸引力,当颗粒间距离大于5nm左右后,则变为排斥力使其处于分散状态,矿物的分离效果较好,并且粗颗粒比细颗粒矿物间分离效果好。氯代十六烷基吡啶作用体系下,在酸、碱性条件下,颗粒间都为排斥力使其处于分散状态,矿物间的分离效果好,并且粗颗粒比细颗粒矿物间分离效果好。本论文得到“国家重大基础研究发展规划项目(973)”资助(2005CB623701)。