蒋文瑞 涂志红，2，3 周 姝 吴 奇 党 志何慧军 刘崇敏 刘 杰，2，3

（1.桂林理工大学环境科学与工程学院，广西桂林541006；2.桂林理工大学岩溶地区水污染控制与用水安全保障协同创新中心，广西桂林541006；3.桂林理工大学广西环境污染控制理论与技术重点实验室，广西桂林541006；4.华南理工大学环境与能源学院，广东广州510006）

1 引 言

1.1 黄铁矿的基本结构及理化性质

黄铁矿是地壳中含量最丰富的金属硫化物［1］，广泛分布于各种热液矿床及变质岩矿床中。黄铁矿颜色为金色且具有明亮的金属光泽，理论上由Fe、S两种元素组成，化学式为FeS2，理论含量为Fe 46.6%、S 53.4%。事实上，在自然形成过程中，常因Co、Ni、Au等金属伴生于黄铁矿结构中并代替部分Fe，导致其部分理化性质在一定程度上发生改变，如硬度变低、颜色变浅、表面氧化活性增强等。黄铁矿多以等轴立方体晶系形式存在，与NaCl晶体结构相似，其中Fe位于Na所处位置，而S—S键的中心则位于Cl原子的位置［2-5］。每个S原子与周围3个Fe原子和1个S原子配位，同时每个Fe原子与周围的6个S原子配位，呈哑铃状的沿对角线方向在每个晶体层中交替排列，结构如图1所示。其中，Fe—S键长为0.225 4 nm，S—S键长为0.219 2 nm，Fe—S—Fe键角为115.881°，S—Fe—S键角为85.480°，S—S—Fe键角为101.800°。自然环境中，除了立方晶体（100）外［6］，黄铁矿还常见于十二面体（210）和八面体（111）。

1.2 黄铁矿表面氧化研究意义

经济社会快速发展，对矿产资源的需求量日益增长，加大了对矿产资源的开采。但由于目前我国仍多半为粗放型开采方式，矿产资源的利用率较低，最终导致大量的尾矿堆积在矿区环境中。……