黄铁矿及其他金属硫化物矿物在开采过程中伴随巨大的含硫化物废石及尾矿生成。这些尾矿暴露在水和氧气中时,会发生一系列化学反应,最终形成酸性矿山废水（AMD）。该种废水污染非常严重,环境修复极为困难。为了从源头控制并抑制AMD对环境的污染,本文以巯丙基三甲氧基硅烷（PropS-SH）为主体钝化剂,以天然黏土海泡石（SPT）作为“填充剂”,制备了PropS-SH/SPT（PSPT）复合钝化剂,并以电化学测试法、化学浸取法、生物浸取法探究该种新型钝化剂对黄铁矿钝化性能的影响,并对其钝化机理进行研究。实验利用制备的钝化剂对黄铁矿进行包膜,之后对原矿和钝化样品进行电化学测试、化学浸取和生物浸取测试。通过OCP、CV曲线、Tafel极化曲线和EIS图的测量得出,复合钝化剂对黄铁矿的抗氧化效果相较于纯硅烷钝化剂更好,且复合钝化剂的钝化性能与海泡石的投加量有关。当海泡石添加量达到0.8%时,复合钝化剂钝化效果达到最佳。化学浸取实验和生物浸取实验结果很好的验证了电化学分析结论。当用P-0.8%SPT复合钝化剂对黄铁矿进行包膜处理时,黄铁矿在化学浸取中的总铁和SO₄^2-的浸出率分别降低至76.9%和71.2%,其在生物浸取实验中也表现出良好的钝化效果。三种测试结果显示,PSPT复合钝化剂能够有效的抑制黄铁矿的氧化,从而有利于实现对AMD的源头控制。为了对PSPT复合钝化剂钝化黄铁矿的机理进行研究,实验对钝化前后的黄铁矿进行了FT-IR、XPS和²⁹SiNMR测试。相关表征结果表明,PropS-SH分子可相互之间发生水解缩合,以Si-O-Si键交联形成硅烷偶联网络结构;当海泡石加入PropS-SH钝化液中时,由于海泡石表面富含的硅羟基可直接与硅烷发生偶联作用,从而使其以Si-O-Si化学成键的方式填充于硅烷网络结构中,以增加硅烷网络的密实度。而上述过程中形成的硅烷网络可通过Fe-O-Si化学成键的方式包覆于黄铁矿表面,在矿物表面形成致密钝化层,起到抑制黄铁矿氧化的效果。同时,本论文采用接触角测量、TEM等表征手段探讨了不同海泡石投加量对钝化膜形貌和表面性质的影响。通过表面接触角的测试及涂层界面自由能的计算发现钝化后黄铁矿样品表面由亲水状态变成了疏水状态,适量海泡石的投加有利于钝化膜的形成及增强膜表面的疏水性能,但过量海泡石反而会降低其相关性能。通过TEM测试发现,当海泡石含量过高时,海泡石易发生团聚,从而可能影响到钝化涂层的完整性和抗氧化性能。