本文以硅烷偶联剂TAS100和MM为原料分别合成了伯胺类有机硅TAS101及仲胺类有机硅QAS550和TAS550三种有机硅阳离子捕收剂,并系统地研究了上述三种捕收剂对一水硬铝石、高岭石、叶蜡石及伊利石四种铝硅酸盐矿物的浮选行为。单矿物浮选实验表明,这三种有机硅捕收剂在pH=4-10时对一水硬铝石、高岭石、叶腊石和伊利石均有较强的捕收能力,其捕收能力顺序为TAS101≈QAS550＞TAS550,其中对于TAS101和QAS550,在浓度为6×10^-4mol·L^-1时,四种铝硅酸盐矿物的浮选回收率均在85%以上。通过单矿物抑制实验和人工混合矿浮选实验,研究了铝土矿反浮选脱硅的工艺条件。实验表明,可溶性淀粉能有效抑制伯胺类有机硅阳离子捕收剂TAS101对一水硬铝石的捕收,但以仲胺类有机硅QAS550和TAS550为捕收剂时,淀粉对一水硬铝石的抑制则较弱。对不同品位的混合矿,在pH=10,捕收剂TAS101浓度为6×10^-4mol·L^-1,可溶性淀粉浓度为300mg·L^-1,给矿的铝硅比A/S=4.79时,可以获得较好的一水硬铝石与高岭石的分选指标,精矿铝硅比A/S=9.28。因此,通过反浮选可以实现一水硬铝石与高岭石、伊利石和叶腊石的有效分离。以TAS101为捕收剂,淀粉为抑制剂,2#油为起泡剂,无水Na₂CO₃为pH调整剂,对河南铝土矿进行了反浮选脱硅研究。实验结果表明,当TAS101用量为430g/t,淀粉为2000g/t,无水碳酸钠2.0g,2#油为200g/t时,精矿A/S为10.39,可达到A/S＞8的反浮选脱硅要求。论文通过矿物的Zeta-电位测定和红外光谱分析等手段,探讨了有机硅阳离子捕收剂与铝硅矿物的作用机理。Zeta-电位测定结果表明,一水硬铝石、高岭石、伊利石和叶腊石的零电点分别为6.0、3.5、3.0和2.3。Zeta-电位测定和红外光谱分析表明,有机硅阳离子捕收剂与铝硅矿物的作用可能主要是静电吸附和氢键作用。