泡沫浮选是矿物加工行业中广泛使用的一种绿色分离方法,可有效回收水溶液中的表面活性物质。而对于在有机溶剂体系中浮选回收纳米颗粒的研究还未见任何文献报道。本文主要目的在于研究不同有机体系的泡沫性能和应用于纳米颗粒的回收工艺,并开发了有效分离方法。首先,研究了不同种类表面活性剂在不同极性的有机液体系中的泡沫性能。碳氢类的表面活性剂在非极性有机溶剂中不能形成泡沫。与碳氢类的表面活性剂相比,氟碳表面活性剂在很大程度上促进了体系发泡能力并且在有机相中稳定。通常,无论哪种类型的表面活性剂,溶剂中表面活性剂浓度增加到一定程度时泡沫体积呈现缓慢增加的趋势。研究发现,在表面活性剂浓度一致时,芳烃族表现出比烷烃更强的起泡性,并且得出甘油的起泡性能比石蜡高。在相同的溶剂中,氟碳表面活性剂泡沫性能比普通表面活性剂强。其次,在纯有机体系中,综合考虑泡沫性能和对Cu O纳米颗粒的捕获性能,选择CAB作为捕获剂从DMSO中回收Cu O纳米颗粒。在泡沫浮选中,Cu O纳米颗粒浓度20 mg/L,气体体积流速130 m L/min和装液量130 m L,采用孔径为180μm的气体分布器,通过泡沫浮选从DMSO中回收Cu O纳米颗粒,获得的Cu O纳米颗粒富集比和回收率分别为20.52和91.5%。最后,在含有机体系中,以TiO₂纳米光催化剂为研究对象,开发了一种泡沫浮选耦合超滤的工艺,纳米TiO₂光催化剂的富集比为22.52,远高于泡沫浮选或超滤操作。耦合操作的渗透通量比超滤操作增加了150%,此外,超滤膜的使用寿命增加了133%。综上,在有机体系中研究开发泡沫浮选新工艺,有利于拓展泡沫浮选的应用范围。本文的工作旨在为工业催化下游处理提供一种高效可行的分离技术,同时为拓宽泡沫浮选的工业应用奠定基础。