随着人们环保和安全意识的不断增强,尾矿干堆技术受到越来越多矿山企业的关注。为实现尾矿的固液分离,强化尾矿沉降是一个有效的途径。本文针对河南某铝土矿浮选尾矿沉降困难的问题,以一水硬铝石和高岭石为研究对象,通过铝土矿尾矿沉降试验、单矿物沉降试验、浊度试验研究了尾矿的沉降行为及强化措施,通过动电位测试、DLVO理论计算和溶液化学计算等多种方法研究了尾矿的强化沉降机理。论文的主要结论如下:(1)尾矿颗粒粒径小和颗粒表面荷负电是铝土矿尾矿沉降困难的主要原因;尾矿中-10μm粒级含量高达48.98%;在尾矿pH为9.29时,一水硬铝石的ζ电位为-28.14mV,高岭石的ζ电位高达-52.15mV。(2)金属离子对一水硬铝石和高岭石的凝聚和絮凝行为有显著的影响;钙、镁离子在碱性条件下能促进一水硬铝石的凝聚;铝离子在碱性条件下能促进一水硬铝石的凝聚,而在酸性条件下则会抑制一水硬铝石的凝聚;钙、镁及铝离子对高岭石与水解聚丙烯酰胺间的絮凝有抑制作用。(3)从凝聚和絮凝两个方面,系统研究了铝土矿尾矿的强化沉降机制:金属离子(Ca2+、Mg2+、Al3+)羟基络合物通过降低矿物颗粒表面电位,促进铝、硅矿物颗粒的凝聚;水解聚丙烯酰胺通过高分子桥联作用,促进铝、硅矿物颗粒的絮凝。(4)在尾矿矿浆浓度为8%,pH为7.05,水解聚丙烯酰胺用量为200g/t,水解聚丙烯酰胺配制浓度为0.15%时能获得较好的沉降效果,沉降速度为5.58mm/min,优于强化前的沉降速度0.35mm/min。