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论文采用A.ferrooxidans菌和L.ferriphilum菌为试验菌种,通过摇瓶浸出试验,考察矿物与细菌不同接触模式、Fe3+等因素对黄铜矿浸出溶解行为的影响,并结合X衍射、扫描电镜等表面检测方法对黄铜矿浸出过程表面钝化的原因进行初步分析；从电化学角度,运用循环伏安、塔费尔曲线、交流阻抗等电化学分析技术研究黄铜矿在无菌体系和有菌体系下的电化学行为,揭示黄铜矿浸出过程中氧化分解和表面钝化机理。摇瓶浸出研究结果表明,细菌极大地促进了黄铜矿的氧化溶解,远高于相同条件下无菌酸浸浸出,添加Fe3+会提高黄铜矿最终浸出率。浸出21天后,A.ferrooxidans菌条件下,无菌和有菌浸出体系下浸出液Cu2+浓度分别为0.18g/L和0.51g/L; L.ferriphilum菌条件下,无菌和有菌浸出体系下浸出液Cu2+浓度分别为0.31g/L和1.87g/L。细菌-矿物接触模式下,黄铜矿的浸出行为包括细菌对黄铜矿表面硫的催化氧化及细菌氧化Fe2+生成的Fe3+对黄铜矿氧化溶解；细菌-矿物非接触模式下,黄铜矿主要通过细菌氧化Fe2+生成的Fe3+氧化浸出。浸出体系电位是影响黄铜矿浸出速率的主要因素,且较高的电位更有利于黄铜矿的浸出。浸渣X射线衍射,扫描电镜分析表明,易于在较高电位下生成的黄钾铁矾沉淀是导致黄铜矿浸出过程中表面钝化的主要原因。电化学分析研究结果表明,无菌酸浸体系下,黄铜矿表面优先释放铁,在50mV (vs. SCE)左右氧化生成非化学计量物质相Cu1-xFe1-yS2-z或Cus和单质S,电位大于400mV(vs. SCE)左右,CuS和单质S会进一步氧化分解生成Cu2+和SO42-；降低pH值或添加Fe3+,体系的腐蚀电位正移,腐蚀电流密度增大,阻抗降低,黄铜矿腐蚀速率加快。有菌酸浸体系下,黄铜矿分解机理与无菌酸浸体系下基本相同,但细菌的加入会增大体系腐蚀电流密度,降低体系阻抗,表明有菌酸浸条件下更有利于黄铜矿的氧化分解。有菌酸浸体系添加Fe3+后,体系腐蚀电流密度增大,阻抗显著降低,表明Fe3+的加入有利于黄铜矿电极反应过程中电子的交换和传递,促进黄铜矿的氧化分解。黄铜矿浸出过程(0天、3天、9天、15天)的电化学研究及浸出电极表面性质分析结果表明,黄铜矿浸出过程中表面钝化的原因是由黄铜矿自身的分解机理和浸出条件共同决定的。无菌酸浸体系下,黄铜矿表面生成低电位下难分解的非化学计量物质相CU1-xFE1-yS2-z和CuS,可能是导致黄铜矿浸出率低的主要原因。有菌酸浸体系下,细菌的加入提高了体系氧化还原电位,黄铜矿浸出受到促进,浸出后期,高电位下黄铜矿表面易生成大量黄钾铁矾和FeOOH沉淀会阻碍黄铜矿表面和浸出液体系之间物质的交换与扩散,从而导致黄铜矿表面受到钝化。本论文得到国家自然科学基金创新研究群体项目(50621063)和国家重点基础研究发展生物973项目(2004CB619204、2010CB630903)的资助。