凡杰 ， 谢刚 ， 田林 ， 俞小花 ， 王冰冰 ， 王品杰

（昆明理工大学，a. 冶金与能源工程学院；b. 省部共建复杂有色金属资源清洁利用国家重点实验室；c. 共伴生有色金属资源加压湿法冶金技术国家重点试验室， 昆明 650093）

0 引 言

纯的闪锌矿（ZnS）是半导体化合物，闪锌矿内部的主要化学成分是ZnS， 晶体为等轴晶系硫化矿物，成分相同而属于六方晶系的称为纤锌矿，理论上质量分数为：Zn 67.01%、含 S 32.99%，摩氏硬度 3.5～4.0，密度3.0～4.5 g/cm3空间群F4-3M，为面心立方点阵。闪锌矿通常含铁，铁含量最高可达30%，含铁量大于10%的称为铁闪锌矿， 铁闪锌矿是ZnS 和FeS 的有限固溶体[1]。 在闪锌矿中，Fe 取代 ZnS 中的 Zn，为 ZnS提供了带隙内的d 能带能级，有利于表面电荷的转移和硫化物的溶解速率的增加[2]。 闪锌矿是目前湿法提取锌的主要矿物。 过去几十年，人们对闪锌矿浸出过程铁催化机理进行了大量研究，对酸性体系下闪锌矿的铁催化浸出反应机理取得了一定共识，即铁对闪锌矿酸性体系的浸出具有催化作用，并提出了众多可能的催化机理， 其中最具代表性的是电子转移理论；但对具体的催化机理和催化反应历程存在争议[2-5]。

在铁闪锌矿中，取代锌的铁提供了带隙内的d 能带能级，而带隙内铁d 轨道的存在会导致固体和溶液之间的电子转移[3]，这一点可以从铁闪锌矿浸出的电化学活性随着铁含量的增加而增加的实验结果得到证明[6]。 Perez 等对固溶铁含量在0.04%～14.7%之间的15 个闪锌矿样品，在80 ℃硫酸浸出体系中进行了动力学研究，发现锌矿浸出……