在我国锂云母矿藏丰富的江西宜春，企业采用浮选法工艺提取锂云母，其回收率一般为50％～60％。针对锂资源严重浪费问题，本文采用分子模拟和实验手段，研究了浮选工艺过程，包括矿物工艺学、浮选药剂和工艺操作条件等。通过吸附机理分析，发现了抑制浮选回收率和精矿品位的关键要素;系统考察了药剂用量、pH值、抗衡离子、醇类、粒级和温度等因素对浮选效率的影响。在此基础上，研究了十二烷基磺酸钠和油酸新型复配药剂，开发了正浮选和反浮选串联的锂云母浮选工艺，使锂云母回收率提高到80.24％，精矿品位（氧化锂含量）达到4.03％，同时降低了浮选药剂用量。　　关于吸附机理分析，本文首先采用密度泛函方法，研究了矿物晶体结构、成键、态密度、电荷密度分布和原子电荷等性质，同时计算了不同链长烷基伯胺的分子结构和电荷。在此基础上，用量子化学/分子力学混合方法模拟了单个药剂分子在矿物表面的吸附，发现锂云母和白云母具有十分相似的表面性质，十二胺单分子吸附能计算值相近，判定使用浮选方法很难分离锂云母和白云母。但是对于其它脉石，如钠长石和石英等，因为它们的吸附能和云母差别较大，可以通过选择合适的药剂用量和优化操作条件进行浮选分离，这一结论和实验结果相吻合。　　在此基础上，本文进一步采用分子动力学模拟方法，从原子角度解释浮选机理，考察了链长对烷基伯胺类药剂在云母表面单层吸附的影响，以及云母表面疏水性的变化，模拟计算结果与原子力显微镜以及接触角测量得到的数据有较好吻合。通过进一步考察药剂分子数量对表面吸附速率的影响，得到十二胺和十二醇混合物在石英/水合石英表面吸附的胶束和半胶束形貌，证明十二胺阳离子可以通过静电力和氢键作用吸附在负电性的石英表面，而十二醇无法发生吸附。二者按摩尔比1∶1混合后，在石英表面分别形成一个十二胺半胶束和十二醇胶束，通过碳链间作用聚集在一起，且二者在石英表面羟基化之后均不发生吸附。另外，使用分子动力学方法模拟了水滴在水合石英表面的接触角，表明羟基化的石英疏水性增强，对阳离子型表面活性剂头基失去吸引力，模拟结果通过实验得到了验证。　　最后，论文进行了新型浮选药剂的开发工作。因为表面羟基化的石英和氧化铝具有相似的表面性质，而有研究发现碳氢/碳氟杂交型双链表面剂H7F7在氧化铝颗粒表面吸附时，在低浓度条件下有增效吸附现象，吸附曲线呈现异常的S型。为了探索H7F7等表面活性剂在石英浮选应用的可能性，对H7F7和与其有相同结构的烷基表面活性剂2H7，以及十二烷基磺酸钠进行了密度泛函计算，使用OPLA-CLAYFF联合力场，考察了氧化铝表面不同吸附量下，各种表面活性剂的半胶束形貌和性质。结果表明，碳氟链间侧向作用比碳氢链强，引发了增效吸附作用，宏观表现为异常的S型等温吸附线。随后，采用分子动力学方法对H7F7和十二烷基磺酸钠在石英表面的吸附进行了模拟，发现H7F7在水合石英表面吸附时表现出相似的增效吸附性质。因此，将H7F7作为助剂加入十二烷基磺酸钠和油酸进行复配。新型复配药剂能显著降低云母精矿反浮选工序中药剂的总用量，提高锂云母精矿的浮选回收率和品位。