無菌體系下黃鐵礦氧化過程的鈍化研究.pdf

1、在生物浸出過程中許多硫化礦物出現(xiàn)鈍化現(xiàn)象，如黃銅礦、黃鐵礦、毒砂等。引起各種礦物鈍化的原因不相同，同一礦物不同學者也持有不同看法。為了清楚認識黃鐵礦生物浸出過程中的鈍化原因，找到減弱和消除鈍化作用切實有效的方法，本文從生物浸出簡單體系(即無菌酸性水溶液、無菌9K培養(yǎng)基溶液和無菌：Leathen培養(yǎng)基溶液)出發(fā)，進行了黃鐵礦氧化溶解的熱力學分析、浸出試驗研究和電化學試驗研究。 黃鐵礦浸出的熱力學分析結果表明，在生物活性酸度pH=1

2、～3的范圍內，黃鐵礦能被氧化溶解，但溶解速率慢，受溶解氧量控制。當溶液中有K<'+>、NH<,4><'+>等離子存在時，鐵以鐵礬的形式穩(wěn)定存在于黃鐵礦表面，這可能是引起黃鐵礦氧化過程鈍化的一個重要因素。 黃鐵礦的浸出試驗研究表明，體系pH、礦物粒度、溶液電位以及氧化劑的用量和種類都是影響黃鐵礦浸出的重要因素。在生物浸出條件允許的范圍內，pH越小，粒度越細，溶液電位越高，黃鐵礦的浸出效果好。Fe<'3+>的加入一方面提高了黃鐵礦的

3、浸出效果，另一方面也為羥基鐵和鐵礬的生成創(chuàng)造了條件。H<,2>O<,2>的加入提高了溶液電位有利于黃鐵礦浸出，特別是持續(xù)加入能減弱黃鐵礦表面的鈍化作用。9K培養(yǎng)基和Leathen培養(yǎng)基體系比酸性水溶液體系更容易產(chǎn)生鈍化，主要原因是培養(yǎng)基溶液中有易于生成鐵礬的物質存在。 黃鐵礦的電化學研究證明，酸性水溶液黃鐵礦鈍化的主要原因是黃鐵礦表面形成的單質硫或者富硫層以及當Fe<,3+>濃度足夠時生成的羥基鐵；培養(yǎng)基溶液主要是鐵礬類物質形成