複雑な多金属硫化鉱の浮選には、特に「頭が痛い」鉱物がある。すべりいし和たんそみゃくせき。それらは生まれつき疎水性で、捕集剤なしで浮上でき、しばしば精鉱に「混入」し、製品の品質を低下させる。このような「天生疎水性」の脈石に対して、通常の抑制剤はよく効果がない。そしてカルボキシメチルセルロース（Carboxymethyl Cellulose、略称CMC）はまさにこの難題を解決する「特効薬」である。本文はあなたにこの選択性有機抑制剤を全面的に紹介します。

一、カルボキシメチルセルロースとは？

カルボキシメチルセルロースはアニオン性水溶性セルロースエーテルであり、天然セルロース（綿短絨、木材パルプなど）から塩基化とエーテル化反応を経て製造される。外観は白色から淡黄色の粉末または粒子で、水に溶けやすく、水溶液は中性または弱アルカリ性を呈している。

選鉱における役割:使用よくせいざい、滑石、黒鉛、炭素質シェールなどの天然疎水性脈石を抑制し、親水性、浮上しないようにすることに特化し、精鉱品位を高める。

一般的なタイプ：

• 工業級CMC：純度は約60-80%で、塩化ナトリウムなどの副生成物を含み、選鉱は最もよく使われる

• 精製CMC：純度> ; 99%、価格が高く、選鉱での使用が少ない

置換度（DS）：セルロース分子中のグルコース単位当たりのカルボキシメチル基の平均置換数、通常0.4〜1.2の間を指す。置換度が高いほど、水溶性及び耐塩性が良好である。

二、なぜCMCが必要なのか。

タルクと炭素質脈石の浮選難題

• すべりいし：天然疎水性を有し、水中での接触角は約60〜70°であり、捕捉剤を添加しなくても大量に浮上することができる。

• 黒鉛、炭素質シェール：同様に天然疎水性で、精鉱に入りやすい。

• じょうようよくせいざい（例えば、水ガラス、ヘキサメタリン酸ナトリウム）は、主に鉱物の表面電荷を変化させることによって抑制されるが、タルクなどの表面電荷が弱く、疎水性が強いため、このような鉱物にはほとんど効果がない。

CMCのソリューション

CMC分子中に多量の水酸基（-OH）とカルボキシメチル基（-CHガリウムCOONA）を含み、水素結合と化学吸着によりタルク、黒鉛などの疎水性パルス石表面に選択的に吸着し、親水性膜を形成し、浮遊性を失わせることができる。同時に、CMCが硫化鉱（黄銅鉱、方鉛鉱、閃亜鉛鉱など）に与える影響は小さいため、せんたくせい。

簡単な比喩：CMCは「親水性コート」のように、タルクなどを着用すると、気泡を「執着」せず、尾鉱におとなしく残る。

三、CMCの核心特徴

1.選択的抑制――最大の利点

CMCはタルク、黒鉛、炭素質パルス石などの天然疎水鉱物に対する抑制効果が優れているが、黄銅鉱、方鉛鉱などの硫化鉱に対する捕捉影響は小さく、主金属回収率を失わずに精鉱品位を大幅に高めることができる。

2.水溶性が良い

CMCは水に溶けやすく、溶液の粘度が適度で、調製と使用が便利である。

3.無毒、環境保護

CMCは天然セルロースの誘導体であり、生分解可能で、無毒無害であり、グリーン選鉱の理想的な薬剤である。

4.分散作用を併せ持つ

CMCはスラッジに対しても一定の分散効果があり、スラリー流動性を改善することができる。

四、CMCの主な応用シーン

最も古典的なアプリケーション：タルクを含む銅ニッケル鉱の浮選。タルクの浮上は銅ニッケル精鉱を深刻に汚染し、CMCを加えることでタルクを効果的に抑制し、精鉱の品位を大幅に向上させることができる。

五、CMCの使用方法

1.調製

• 常温の清水で溶解し、15〜30分攪拌して完全に溶解する。

• 調製濃度は通常0.5%-2%（5-20 g/リットル）。

• 水温が低いと溶解が遅くなり、適宜加熱（≦60℃）したり、攪拌時間を延長したりすることができる。

注意：CMC溶液は粘度が高く、調製濃度は3%を超えるべきではなく、そうしないと投与が困難である。

2.ポイントを追加

• 一般参加ボールミル（ミルプロセスを用いて十分に混合する）又はかくはん槽。

• スラリーとの作用時間は3〜5分が必要である。

3.追加順序

通常の順序：

1. 中国マグネシウム業（タルク/炭素質抑制）

2. pH調整剤（石灰、炭酸ナトリウム等）

3. よくせいざい（例えば黄鉄鉱抑制剤）

4. ほしゅうざい（黄薬、黒薬、チオアミドなど）

5. きほうざい

4.典型的な使用量

（注：具体的な使用量は浮選試験により確定する必要がある）

5.注意事項

• 用量精密制御：CMC使用量不足時の抑制が徹底していない、使用量が多すぎると硫化鉱がわずかに抑制される可能性があり、試験を通じて最適な点を見つける必要がある。

• 捕捉剤との相互作用：CMCと陽イオン捕捉剤（例えばアミン類）は沈殿が発生し、直接混合を避けるべきである。

• 水質影響：硬水中のカルシウムマグネシウムイオンはCMCと沈殿を形成し、効果を低下させ、適切に使用量を増加したり、軟水を使用したりすることができる。

六、CMCの作用メカニズム

CMCによるタルク、黒鉛の抑制は以下のメカニズムに基づいている：

1. 水素結合吸着：CMC分子中の水酸基（-OH）とタルク表面の酸素原子は水素結合を形成し、しっかり吸着する。

2. 疎水性表面被覆：CMC分子鎖はタルクの疎水性表面に被覆され、親水性膜を形成する。

3. くうかんていこう：長鎖CMC分子は鉱物表面に立体障壁を形成し、捕捉剤の接近を阻止する。

簡単な理解：CMCは「水膜」のように、タルク粒子の表面に包まれ、気泡が「つかめない」ようになっています。

七、CMC効果に影響する要素

八、CMCとその他の抑制剤の比較

推奨項目の選択：

• パルス石はタルク、黒鉛、炭素質を主とする：第一選択CMC

• パルス石は石英、長石などのケイ酸塩を主とする：水ガラスを選ぶ

• 脈石は方解石、ドロマイトなどの炭酸塩を主とする：六メタリン酸ナトリウムを選ぶ

• 鉄鉱石の抑制が必要：澱粉の選択

九、CMCの代替と配合

代替剤

組み合わせて使用する

• CMC+水ガラス：タルクと珪酸塩脈石を同時に抑制する

• CMC+ヘキサメタリン酸ナトリウム：タルク＋炭酸塩＋分散スラッジの抑制

• CMC+炭酸ナトリウム：分散性を高め、抑制効果を高める

十、CMCの安全と環境保護

1.セキュリティ

• どくせい：CMC無毒、LD 50（ラット経口）> ; 5000 mg/kg、実際無毒物質に属する。

• 刺激的：粉塵は気道に軽い刺激があり、溶液は皮膚に刺激がない。

• 防護：操作時に防塵マスクを着用すればよい。

2.環境保護性

• せいぶつぶんかい：CMCは微生物によって完全に分解され、最終生成物はCOガリウムとHガリウムOであり、環境にやさしい。

• 尾鉱水：CMCを含む尾水は毒性がなく、直接排出または再使用することができる。

3.貯蔵と輸送

• 日陰、乾燥、通風倉庫に貯蔵し、防湿、雨濡れ（吸湿は塊になり、溶解が困難）を防ぐ。

• 強酸、強アルカリ、酸化剤との混在を避ける。

• 包装は密封し、使用後は袋の口を締め付ける。

• 賞味期限は通常1～2年です。

十一、よくある問題と解決方案

十二、CMCの品質検査

選鉱所は工場に入るCMCに対して品質検査を行う：

結び

天然セルロース由来の水溶性ポリマーであるカルボキシメチルセルロース（CMC）は、複雑な多金属鉱の浮選で「タルクと炭素質パルス石克星」の役割を果たしている。それはこれらの天生疎水性の「攪乱分子」を選択的に抑制し、硫化鉱を純粋に濃縮させ、高品位精鉱の生産に化学的保障を提供する。

鉱石がますます複雑になり、精鉱品質に対する要求が高まっている今日、CMCはますます重要な役割を果たしている。同時に、その無毒、分解可能な特性は、緑色鉱山の発展方向にも合致している。

CMC-タルク炭素質の専属抑制剤、複雑な鉱石の品位の守り神。