高岭石在煤泥水中大量存在,严重影响煤泥水中细粒煤的沉降回收,由于高岭石表面荷负电,且硬度较低只有莫氏硬度2.8左右,极易泥化,导致煤泥水中有用组分难以回收利用;我国在铝工业冶炼过程中需要铝硅比超过8的一水硬铝石,而高岭石就是其中的主要脉石矿物,如何有效分离高岭石是研究的难题,本文通过以高岭石为研究对象,主要研究矿物的晶体结构和表面性质在不同浮选体系下,表面性质的改变对浮选行为的影响,从而建立矿物晶体结构、表面性质与浮选行为的联系,并通过溶液化学计算、红外光谱分析和X射线光电子能谱检测分析等研究方法,探讨药剂和离子对矿物的作用方式。通过晶体结构计算,高岭石特有的晶格结构决定了其与药剂发生吸附的条件和强度。矿浆溶液中,高岭石端面上的Al-OH和Si-OH会随着pH值的变化而变化,在高岭石（0 0 1）和（0 0-1）底面中,由于存在类质同象和晶格取代现象,其中Al³⁺和Si⁴⁺会被Mg²⁺,Fe²⁺,和Al³⁺所取代,通过计算得出金属离子Mⁿ⁺—X^n-键的强弱顺序:Si—O>Al—O>Fe—O>Ca—O。单矿物浮选体系下,阴离子捕收剂油酸钠对高岭石浮选适宜pH在碱性范围内,而阳离子捕收剂对高岭石作用的适宜pH在酸性范围内,十二胺对高岭石的捕收效果好于油酸钠;粒度对高岭石浮选的影响很大,在适宜条件下,高岭石细粒级的浮选回收率可超过95%以上。在选用阳离子捕收剂十二胺后,氢氧化钠、稀盐酸作为pH调整剂,研究金属离子对不同粒级高岭石浮选的影响,结果显示三价离子对高岭石浮选的促进效果普遍强于二价金属离子,不过金属离子的促进作用也受环境因素的影响,比如矿浆的pH,浮选药剂的种类和用量,抑制剂在本次实验中选了两种抑制剂,无机抑制剂六偏磷酸钠和有机抑制剂木质素磺酸钠,这两种抑制剂在酸性条件下还有抑制作用,高岭石浮选效果减弱,但在碱性或中性环境下,两种抑制剂均可提高高岭石浮选回收率。机理研究表明:油酸钠和十二胺均在矿物表面发生化学吸附,在红外光谱图可看出其出现药剂的特征峰,在XPS中可以看到Al、Si结合能出现偏移。六偏磷酸钠和木质素磺酸钠未发现明显新峰,推测他们能对试验造成影响主要是改变了高岭石的浮选环境来影响高岭石的浮选行为。