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我国大部分铝土矿是一水硬铝石，其特点是高铝、高硅、低铁、铝硅比偏低。铝土矿中的杂质主要是SiO<,2>和Fe<,2>O<,3>。基于此，选矿一拜耳法作为处理中低品位的一水硬铝石铝土矿生产氧化铝的新方法处理是一种较好的工艺。所谓选矿一拜耳法是指在拜耳法生产流程中增设选矿过程，以处理高硅铝土矿的氧化铝生产办法。选矿．拜耳法半工业试验结果表明，我国一水硬铝石铝土矿可选性较好，铝硅比为5左右的原矿，经浮选后铝硅比可达到8以上，精矿产率和Al<,2>O<,3>回收率均达到80％左右。
由于一水硬铝石型铝土矿采用浮选方法获得高铝硅比选精矿的过程中，使用了多种浮选药剂，其中捕收剂为有机化合物。据测定，在选矿-拜耳法工艺中，选矿捕收剂吸附于铝土矿选精矿上，每克选精矿约附带0.3～0.4mg长烃链脂肪酸型捕收剂(PS)进入拜耳法生产流程，使铝土矿选精矿拜耳法铝酸钠溶液与铝土矿原矿拜耳法铝酸钠溶液在有机物成分上存在差异，对拜耳法溶出过程、赤泥沉降过程和分解过程将产生影响。这些问题不很好地解决，将使选矿一拜耳法工艺难以工业应用。
关于选矿-拜耳法的基础研究目前主要集中在选矿过程，而关于选矿与拜耳法的结合，特别是选精矿带进的有机物在拜耳法生产氧化铝过程中的作用和影响机制研究尚属于空白。
为此，本文研究了长烃链脂肪酸型捕收剂对拜耳法铝酸钠溶液性质和结构、一水硬铝石型铝土矿溶出过程、赤泥沉降性能、铝酸钠溶液晶种分解过程的影响，探讨了捕收剂在赤泥和氢氧化铝上的吸附规律，探索其在溶液和固相中的分布走势，并计算溶液和固体中捕收剂的分布率，确定了捕收剂在铝酸钠溶液中的积累速度。试验结果表明：
PS捕收剂能改善铝酸钠溶液的润湿性，在PS捕收剂作用下，铝酸钠溶液表面张力降低，电导率增加，其“临界胶束浓度”为40mg·L<-1>；同时，它对铝酸钠溶液粘度带来显著的影响，当PS捕收剂浓度低于100mg·L<-1>时，含有捕收剂的铝酸钠溶液粘度要比不含有捕收剂的铝酸钠溶液粘度小，其中捕收剂浓度为40mg·L<-1>铝酸钠溶液粘度值最小。当PS捕收剂浓度高于100mg·L<-1>时，铝酸钠溶液粘度随捕收剂浓度的增加而增大，不利于铝土矿的溶出和铝酸钠溶液的分解。
采用红外光谱和拉曼光谱研究长烃链脂肪酸型-PS捕收剂存在对铝酸钠溶液结构的影响，具有羧基官能团的PS捕收剂的存在使铝酸钠溶液Al-O-Al键随PS捕收剂含量的增加而增多，说明[(HO)<,3>Al-O-Al(HO)<,3>]<2->含量随PS捕收剂含量的增加而增加。
选矿捕收剂使一水硬铝石铝土矿中氧化铝的溶出率降低。选矿捕收剂存在时，添加剂石灰活性明显降低，是导致一水硬铝石矿氧化铝溶出率降低的主要原因；同时，选矿捕收剂使溶出反应表观活化能提高，溶出反应更难以进行。在210～240℃区间，溶出反应处于化学反应动力学控制区域；在240～270℃区间，溶出反应处于化学反应和离子扩散共同作用的区域。捕收剂在铝酸钠溶液中经过245℃高温加热5小时后，捕收剂逐渐分解为草酸盐。
研究了捕收剂浓度对赤泥沉降速度、浮游物含量及压缩液固比的影响规律。捕收剂浓度小于40mg.L<-1>时，赤泥沉降速度提高；当捕收剂浓度达到60mg．L<-1>以上时，阻止赤泥沉降，赤泥沉降速度明显降低。PS捕收剂使赤泥沉降溢流浮游物含量略有减少，赤泥沉降底流L/S明显高于无PS捕收剂时的底流L/S。
当铝酸钠溶液中PS捕收剂含量小于100mg．L<-1>时，对分解过程不会带来有害的影响；PS捕收剂含量增加至120mg．L<-1>以上时，将毒害分解过程，铝酸钠溶液分解率降低，产物氢氧化铝粒度细化。同时，随着铝酸钠溶液中PS捕收剂含量的增加，SiO<,2>在铝酸钠溶液中的溶解度增加，产品Al(OH)<,3>中SiO<,2>杂质含量降低。无捕收剂PS时，铝酸钠溶液种分附聚过程分解反应的动力学方程为dC/dt=18.63×e×p(-29.21×103/RT)×(C-C<,∞>)<2>；含捕收剂PS时，其动力学方程为dC/dt=1.80×e×p(-22.43×103/RT)×(C-C<,∞>)<2>。因此可见，捕收剂PS可以使附聚过程分解反应的活化能降低，有助于附聚的进行。
建立以溴甲酚绿为显色剂的可见光分光光度法测定铝酸钠溶液中微量长烃链脂肪酸型有机物的方法。用氯仿一异丙醇萃取铝酸钠溶液中长烃链脂肪酸型有机物，在pH5～7的HAc-NaAc缓冲剂存在下，溴代十六烷基吡啶分别与长烃链脂肪酸型有机物和溴甲酚绿形成的缔合物，溶于氯仿相，过剩的溴甲酚绿在水相，其最大吸收波长入max=616nm。当溴甲酚绿和溴代十六烷基吡啶含量固定不变时，水相吸光度随长烃链脂肪酸型有机物浓度增加线性增大，据此可作出标准工作曲线，应用于铝酸钠溶液含长烃链脂肪酸型有机物毫克数量级的测定，样品加标回收率为97.9％～105.3％，变异系数为2.76％。
PS捕收剂在赤泥颗粒上的吸附等温曲线符合Langmuin方程，在氢氧化铝颗粒上的吸附等温曲线符合BET方程。选精矿带入拜耳法系统的捕收剂有74.49％被赤泥带走，有19.47％氢氧化铝带走。也就是说，被赤泥和氢氧化铝带出拜耳法系统的捕收剂占选精矿带入拜耳法系统捕收剂总量的93.96％，残留在循环母液中的仅占6.03％，由此可见，捕收剂累积现象不明显。