黄铁矿是地表含量最丰富的金属硫化矿之一。虽然经济价值不高,但广泛存在于闪锌矿、黄铜矿和方铅矿等有价的矿物中,同时也常见于各种贵金属矿中,黄铁矿作为伴生矿物,将影响其他矿物的浸出行为及氧化剂的消耗等。本文探讨了常压浸出条件下反应温度、硫酸浓度和氧化剂对黄铁矿在硫酸体系中的氧化浸出行为,并利用 X 射线衍射(X-ray diffraction,XRD),扫描电镜—能谱(Scanning electron microscope-energy dispersive spectroscopy,SEM-ED S)分析确定了浸出渣成分;采用电化学测试技术,研究了常温常压下,黄铁矿在硫酸体系中的氧化浸出机理;并深入研究了 Fe(Ⅲ)/Fe(Ⅱ)离子对在电极表面的电化学行为。研究结果表明,在实验室条件下,黄铁矿在分别添加了 Fe(Ⅲ),H2O2和HNO3的H2SO4浸出液中氧化浸出后,浸出率均明显增加。在H2SO4-Fe(Ⅲ)和H2SO4-HNO3溶液中,Fe(Ⅲ)和HNO3主要起到氧化剂作用,其反应机理与在单一H2SO4溶液中相似,在开路电位下均生成了钝化膜;在对上述两种体系浸出率较高的浸出渣进行成分分析发现,浸出渣表面的硫元素含量均有所上升。在H2SO4-H2O2溶液中浸出时,H2O2不仅升高了溶液中的氧化还原电位,氧化浸出机理明显改变,在开路电位下,没有钝化膜的生成。Fe(Ⅲ)/Fe(Ⅱ)离子对在电极表面的氧化还原反应动力学研究表明,Fe(Ⅲ)/Fe(Ⅱ)的氧化还原电位与Fe(Ⅲ)的浓度无关,符合能斯特方程式描述。本研究中Fe(Ⅲ)/Fe(Ⅱ)氧化还原反应的交换电流密度均为10-5 A·cm-2。Fe(Ⅲ)/Fe(Ⅱ)氧化还原反应的交换电流密度较小,限制了 Fe(Ⅲ)的氧化能力。阳极转移系数明显随着溶液中总铁浓度的升高从0.31到0.70,从电化学的角度来说,黄铁矿氧化中的限速步骤是Fe(Ⅱ)氧化成 Fe(Ⅲ)。