碱性环境中黄铁矿表面反应机理研究

作者：许涛; 衷水平; 殷志刚

来源：黄金科学技术, 2014, 22(04): 72-77.

• 黄铁矿
• 表面反应机理
• XPS
• 前线轨道理论
• 难处理金矿石

采用SEM、XPS检测手段和前线轨道理论计算,对碱性环境下的黄铁矿表面反应机理进行研究。结果表明,黄铁矿中的S、Fe、Cu原子由晶格跃迁到表面,并氧化形成硫酸盐、氢氧化物、单质S或S8。随着处理时间的增加,黄铁矿表面氧化产物明显增多,在处理4 h后,黄铁矿表面已经完全被氧化。黄铁矿中Cu原子进入晶格后,改变了HOMO轨道中Fe、S原子电子得失能力(反应活性),但对LUMO轨道的原子性质变化影响不大。在氧化过程中,Fe、S原子更易与氧作用,其次为Cu原子。这也可以解释黄铁矿表面先出现铁、硫化合物,之后才发现有铜的产物的现象。

• 单位
  四川省地质矿产勘查开发局成都综合岩矿测试中心; 低品位难处理黄金资源综合利用国家重点实验室; 紫金矿业集团股份有限公司