郑永飞 华晓鸣 许 茜 鲁雄刚 程红伟 邹星礼

(1.省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室，上海 200072；2.东北大学 材料科学与工程学院，辽宁 沈阳 110004；3.上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室，上海 200072；4.上海大学 材料科学与工程学院，上海 200072)

黄铜矿(CuFeS2)是制取铜及其化合物的主要原料之一[1]。黄铜矿的浸出过程是硫化铜矿湿法浸铜的核心[2- 3]。黄铜矿无论是在常压浸出或是加压浸出的过程中，都面临着表面钝化、浸出速率随时间逐渐变缓的问题[4- 6]。因此，弄清黄铜矿氧化浸出过程的反应机制及其中间产物，对于强化湿法冶金过程具有重要意义。

黄铜矿的浸出速率受黄铜矿表面氧化形成的产物层的限制。很多研究者认为，这些氧化产物层有富铜贫铁硫化物[7- 8],如Cu1- xFe1- yS2- z、CuS、CuSn，铁的氧化物[9- 10]如针铁矿、赤铁矿，以及单质硫[11]等，它们附着在黄铜矿表面从而阻碍金属离子向溶液中转移。在实际浸出过程中，黄铜矿的氧化分步进行，根据反应条件的不同，表面可能产生一层或多层组成各异的钝化层，钝化层的成分与形貌取决于浸出液的氧化电位和pH值[12- 14]。因此，系统地研究浸出过程中氧化电位对黄铜矿界面反应和界面产物的组成和形貌的影响，对于在选择合适的浸出氧化剂、强化浸出过程等都具有重要的指导作用。

本文通过低温加压浸出和电化学极化技术，研究了黄铜矿在硫酸介质中浸出过程的界面反应，并使用拉曼光谱分析了黄铜矿表面产物的化学组成，以揭示黄铜矿在酸浸过程中表面氧化产物层的形成过程和组成，进而得到黄铜矿在酸性介质中氧化浸出的反应机制。……