塑料浮选是通过合适的润湿剂选择性改变塑料表面的疏水性，使其中一种亲水，从而把表面亲水的塑料与表面疏水的塑料分离开，当在合适的工艺条件下、特定性质的溶液中且存在气泡时，亲水性塑料选择性下沉，疏水性塑料表面粘附气泡而上浮。作为一种精度高、成本低的分选方法，塑料浮选尤其适用于密度相近的废旧塑料之间的分选。本文针对分离难度大、分选价值高的ABS和HIPS为突破口，在实验室自制的浮选装置中，考察了浮选工艺、浮选润湿剂和浮选溶液性质对浮选的影响，并计算了浮选体系中固/液/气各相之间界面相互作用自由能，探讨ABS和HIPS各自表面气泡的粘附模型，将浮选实验与浮选理论结合，为塑料浮选的工业应用提供技术参数和理论依据。通过浮选实验对浮选工艺进行了优化，确定合适的工艺条件为：浮选温度为25℃、塑料尺寸为接近5mm×5mm的破碎片状塑料、空气流量为0.1L/min、松油醇浓度为20mg/L；采用上述条件浮选，可以实现废旧ABS和HIPS混合物的部分分离，上浮物HIPS的回收率为83.2%、纯度为78.2%，下沉物ABS的回收率为76.8%、纯度为82.1%。另外，通过高度与直径的对比，750ml的浮选柱更适合现有体系的浮选。通过测量接触角，采用Lifshitz–van der Waals/acid–base法对废旧塑料和润湿剂表面能及其参数进行计算，然后计算了废旧塑料亲水指数、润湿剂润湿指数，结合单宁酸、木质素磺酸钙、羧甲基纤维素钠对浮选效果影响的对比及其分子结构，初步得出润湿剂的选择标准：润湿剂含有极性基团酚羟基，尤其是多酚羟基；润湿剂表面能参数中的lewis碱分量γs-较大，给予电子能力强；润湿剂的润湿指数相对来说较大。应用扩展的DLVO理论，通过对自然浮选和采用润湿剂时界面相互作用自由能的计算，得出润湿剂存在时气泡与塑料颗粒表面的吸附作用力大小决定颗粒是否上浮的结论。当润湿剂为单宁酸时，ABS表面气泡的吸附包括ABS通过水与气泡的吸附和单宁酸通过水与气泡的吸附，而HIPS还包括塑料通过单宁酸与气泡的吸附；气泡对HIPS的作用力之和大于ABS的，因此，ABS成为下沉产物，HIPS成为上浮产物。在对比甲醇与乙酸浮选分离ABS和HIPS的基础上，研究了乙酸、氢氧化钠、盐酸调节浮选体系的pH值和甲醇调节表面张力对ABS和HIPS浮选的影响，并对浮选机理进行了分析。结果表明，pH值会改变废旧ABS、HIPS的亲/疏水性，要达到最佳分离效率，最适pH值在酸性范围内，不同pH调节剂对ABS、HIPS的亲/疏水性影响不同；甲醇调节浮选体系的表面张力能大幅度提高原体系的分离效率，当单宁酸浓度为200mg/L、松油醇浓度为20mg/L、甲醇浓度为24%时，浮选效果达到最佳，ABS回收率为97.90%、纯度为91.24%，HIPS回收率为90.60%，纯度为97.73%。浮选机理研究表明，改变溶液pH值调整可浮性属于化学调控浮选中静电吸附的观点，H+在单宁酸和塑料之间起桥梁作用，且H+对ABS的抑制性更强；改变溶液表面张力调整可浮性可能属于γ浮选机理，ABS的润湿临界表面张力大于HIPS的，因此ABS被抑制。