锡是现代工业不可缺少的金属,主要应用于原子能工业、电子工业以及航空航天等行业。我国锡资源储量居世界第一,占全球探明储量的24%。但是,可开发利用的锡矿资源禀赋较差,具有矿物共生关系复杂、锡石嵌布粒度细、脉石矿物含量大和泥化严重等问题,从而导致了浮选锡精矿的品位差、回收率低。分析我国六个典型锡矿床可知,碳酸盐矿物方解石、层状硅酸盐矿物绿泥石和氧化矿物石英是广泛存在于锡矿床中的脉石矿物。目前,锡石的浮选分离研究多集中于浮选药剂的研发以及工艺流程的优化,关于脉石矿物影响锡石浮选的研究较少,低品位多金属锡矿难以高效分离的内在原因尚不清楚,浮选过程中锡石与脉石矿物相互作用的内在机理仍不明确。因此,研究锡石与脉石矿物如何浮选高效分离显得尤为重要。论文以锡石、方解石、斜绿泥石和石英为研究对象,采用浮选试验、Zeta电位测试、XPS分析、ICP-MS分析和接触角测量等方法,研究了石英、方解石和斜绿泥石对锡石浮选的影响,并提出不同的调控方法,以提高其与锡石浮选分离的效率。通过单一矿物浮选试验研究了锡石、方解石、斜绿泥石和石英的可浮性,采用人工混合矿浮选试验探究了锡石和不同脉石矿物的浮选分离特性及规律。研究表明,与水杨羟肟酸相比,油酸钠对锡石具有较好的捕收能力;在锡石与脉石矿物浮选分离的三种体系中,水杨羟肟酸对锡石具有较好的选择能力,硝酸铅可选择性活化锡石;硅酸钠、六偏磷酸钠和羧甲基纤维素对锡石、方解石、斜绿泥石和石英均具有不同程度的抑制作用,难以保证锡石的高效回收;在锡石-石英的浮选分离体系下,石英对锡石浮选的影响较小;在锡石-方解石的浮选分离体系下,方解石对精矿中锡石富集具有严重的影响;在锡石-斜绿泥石的浮选分离体系下,斜绿泥石会干扰精矿中锡品位的提高。由于方解石严重影响锡石的回收,基于方解石表面微溶解特性,系统研究了方解石表层Ca²⁺溶出对锡石浮选的影响,并提出了加入硝酸铅对钙离子抑制锡石进行调控。研究发现,随着溶解时间的增加,方解石表层Ca²⁺的溶出量不断增加;油酸钠或水杨羟肟酸作捕收剂,方解石表层溶出的Ca²⁺导致锡石回收率下降;由Zeta电位和XPS分析结果得知,钙离子主要以Ca（OH）₂和Ca（OH）⁺的形式吸附于锡石表面,影响捕收剂在锡石表面的吸附;结合浮选试验和溶液化学的分析可知,在矿浆pH=8时,油酸钠的有效组分OL^-和（OL）₂^2-与Ca²⁺发生沉淀反应,水杨羟肟酸的有效组分SHA^-与Ca²⁺发生络合反应。由于沉淀反应和络合反应导致矿浆中捕收剂有效浓度降低,可以通过增加捕收剂的用量提高其有效浓度;采用吸附量试验研究了单一体系或者竞争体系下,铅离子与钙离子在锡石表面的吸附能力,并采用动力学吸附方程、吸附等温线方程和吸附自由能对结果进行拟合和计算,发现两种离子在锡石表面吸附的吉布斯自由能均小于零,说明吸附是自发进行的,当钙离子和铅离子同时存在时,铅离子在锡石表面的吸附能力强于钙离子,两种离子在锡石表面的吸附是一个化学反应和物理吸附均占一定比例的复杂吸附过程,且在锡石表面的吸附接近于单层吸附。由于斜绿泥石会干扰锡石品位的提高,系统研究了斜绿泥石恶化锡石浮选的原因,并提出了采用反浮选流程进行锡石与斜绿泥石的分离。研究发现,斜绿泥石进入锡石精矿的主要原因分为罩盖和夹带两个方面;锡石与斜绿泥石的表面具有明显的亲疏水性差异,两者之间除了范德华力和静电力之外还存在界面极性作用力,当两者之间的距离小于15nm时,界面极性作用力占主导地位,颗粒之间的相互作用力表现为引力;SEM-EDS结果发现锡石表面罩盖了细粒的斜绿泥石;在油酸钠或水杨羟肟酸体系下,斜绿泥石的水回收率与回收率之间存在线性关系,说明斜绿泥石会被夹带进入精矿,且斜绿泥石的夹带率随着其粒度减小、起泡剂浓度和矿浆浓度升高而增大;反浮选试验结果发现,油酸钠作捕收剂和铝离子作锡石抑制剂的药剂组合可以实现锡石与斜绿泥石的浮选分离;由Zeta电位、XPS分析和溶液化学计算结果可知,铝离子抑制锡石的主要原因在于Al（OH）₄^-吸附于锡石表面,导致离子态的油酸根（OL^-）和缔合物(（OL）₂^2-)在锡石表面的吸附量较少,从而降低了锡石的可浮性。论文的研究结果丰富了锡石与脉石矿物浮选分离的研究体系,深入地认识了锡石与方解石和斜绿泥石分离过程的影响因素,揭示了锡石与脉石矿物的浮选分离特性及规律,为锡石及常见脉石矿物的分离提供理论支撑。