مثبطات-كاربوكسي ميثيل سيلولوز الصوديوم (CMC)

المنتج الصناعي من كاربوكسيميثيل السليلوز الصوديوم هو فلوك أصفر خفيف مع خصائص كيميائية مستقرة نسبيا ويمكن ذوبانه بسهولة في الماء.

كاربوكسي ميثيل الصوديوم السليلوز هو مثبط قوي لمعادن السيليكات التي تحتوي على المغنيسيوم مثل البيروكسين ، السربنتين ، هورنبلند ، الكاولين ، والكلوريت. منتجات التجوية من المعادن المالحة) لها أيضًا تأثير مثبط. بالنسبة لتعويم خام النيكل ، يمكن استخدام سيليلوز كاربوكسي ميثيل الصوديوم لمنع البيروكسين والأمفيبول تحقيق نتائج أفضل من زجاج الماء.

يستخدم كاربوكسي ميثيل سيلولوز الصوديوم على نطاق واسع لمنع معادن سيليكات الكالسيوم ، والشوائب الكربونية والشوائب الصخرية. التأثير المثبط للسليلوز هو لأنه بعد أن يتفاعل مع الجزيئات المعدنية ، يمكن أن يتحد مع الماء من خلال المجموعات القطبية مثل-O-،-OH ، وتصبح الجزيئات المعدنية محبة للماء بسبب عملها.

آلية كاربوكسي ميثيل السليلوز الصوديوم تثبيط المعادن الشوائب

1. إنشاء نموذج امتصاص الصوديوم الكربوكسي ميثيل السليلوز

(1). الأيونات المعدنية (ca2 ، M ، Fe2 ، Fe3) على سطح المعدن تكثفها المجموعات القطبية من كربوكسي ميثيل سيلولوز الصوديوم (واحد أوه ، واحد COOH) من خلال القوة الكهروستاتيكية.

(2). يمكن أن تتفاعل الأيونات المعدنية على السطح المعدني كيميائيًا مع مجموعة الكربوكسيل من المثبط لتشكيل رابطة كيميائية قوية.

(3). مجموعة الكربوكسيل ومجموعة الهيدروكسيل في جزيء كربوكسي ميثيل السليلوز الصوديوم يمكن أن توفر البروتونات ، في حين أن الأكسجين في السيليكات والفوسفات ، ومجموعة الكربوكسيل على سطح معادن الكربونات ، والفلور على سطح معادن الفلوريت يمكن أن يقبل المعادن. ثم من خلال توليد الروابط الهيدروجينية ، يتم امتصاص بعض المجموعات القطبية في كربوكسي ميثيل السليلوز الصوديوم على السطح المعدني ، في حين أن العديد من مجموعات الهيدروكسيل الأخرى ترتبط بالماء من خلال روابط الهيدروجين ، مما يجعل السطح المعدني محبًا للماء.

(4). يمكن أن تخضع الأيونات التي لا يمكن تجنبها الممتزة على سطح السيليكات في الملاط لامتصاص ثانوي من خلال مجموعة الكربوكسيل التي يوفرها المانع لتشكيل روابط كيميائية ، وبالتالي تقليل الأيونات التي لا يمكن تجنبها في الملاط وتحقيق الغرض من منع التنشيط. من التركيب الجزيئي لكربوكسي ميثيل الصوديوم السليلوز ، يمكن للأيونات المعدنية الموجودة على السطح المعدني أن تمتص مع مجموعات قطبية من خلال القوة الكهروستاتيكية. ومع ذلك ، فإن القوة الكهروستاتيكية صغيرة بشكل عام ، وهذا التأثير الامتزاز ليس كبيرًا.

بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن تخضع الأيونات المعدنية على السطح المعدني إلى كيميائية مع مجموعات الكربوكسيل. ومع ذلك ، بما أن المثبط هو مركب بوليمر ، فإن المجمع يتدخل مع الأيونات المعدنية على السطح المعدني للامتزاز. لذلك ، تأثير الامتزاز هذا ليس كبيرًا. الطريقة الثالثة فقط تعمل حقا. عدد كبير من مجموعة هيدروكسيل واحدة وcooh في جزيئات معدنية مثل الكربونات والفوسفات والسيليكات والفلوريت تشكل روابط هيدروجينية مع جزيئات نشطة أنيون على السطح ، في حين أن مجموعات الكربوكسيل الأخرى ومجموعات الهيدروكسيل ترتبط بالماء ، مما يجعل الجنس المائي للسطح المعدني ، لتحقيق الغرض من القمع.

تظهر نتائج الاختبار أيضًا أن كربوكسي ميثيل سيلولوز الصوديوم ، كمثبط للمعادن الشوائب ، يزيل معظم الكربونات وحمض الفوسفوريك مثل الدولوميت والكالسيت والباريت والمونزايت والأباتيت والكوارتز والفلسبار ، إلخ. معادن الملح ، ومعظم الفلورسبار. معظم معادن السيليكات ، مثل achmatite achmite (hornblende) وبيوتيت ، تتم إزالتها.

2-المناقشة

السبب في أن كربوكسي الصوديوم ميثيل السليلوز يمنع السيليكات المحتوية على الحديد أضعف من الكربونات ، قد تكون معادن الفوسفات والفلوريت عبارة عن ألكيل هيدروكساميت وكاربوكسي ميثيل السليلوز الصوديوم يتنافسون على أيونات الحديد السطحية في نفس الوقت يمتص معادن السيليكات وهيدروكسامات الألكيل لتشكيل مخلبات ثابتة مع أيونات الحديد ، مما يقلل من قدرة تثبيط التآكل لمثبطات التآكل وصنع بعض منتجات رغوة السيليكات. ومع ذلك ، فإن المخلبات التي تشكلها أيونات الكالسيوم على سطح الكربونات والهيدروكسامات غير مستقرة للغاية وتتحلل بسهولة. لذلك ، في وجود كاربوكسي ميثيل سيلولوز الصوديوم ، فإن المجمع على سطح الكربونات سوف يختفي باستمرار ،

3. خاتمة

(1). في فرز معادن النيوبيوم ، مجموعة كربوكسيل هيدروكسيل في جزيء كربوكسي ميثيل سيلولوز الصوديوم ليست ثابتة فقط على سطح المعادن المكبوتة ، ولكنها تعمل أيضًا كمجموعة ماء. مجموعات الكربوكسيل والهيدروكسيل في جزيئها ، من خلال توفير البروتونات ، يمكن أن تتحد مع الأكسجين في السيليكات والفوسفات ، الكربوكسيل على سطح معادن الكربونات ، والفلور على سطح معادن الفلوريت لتشكيل روابط هيدروجينية ، لذلك سيتم امتصاص كاربوكسي ميثيل السليلوز بعض المجموعات القطبية في الصوديوم على السطح المعدني ، في حين أن العديد من مجموعات الهيدروكسيل الأخرى سوف تمتصاربط بالماء من خلال روابط هيدروجينية ، مما يجعل السطح المعدني محبًا للماء.

(2). كاربوكسي ميثيل الصوديوم السليلوز هو مثبط فعال لمعادن الشوائب مثل الكربونات والفلوريت والفوسفات في فرز معادن النيوبيوم.

(3). من أجل إزالة الغالبية العظمى من معادن السيليكات المحتوية على الحديد ، ينبغي النظر في الاستخدام المشترك لكربوكسي ميثيل السليلوز الصوديوم ومثبطات أخرى.