Oberflächenladungseigenschaften von synthetischen Selten-Erden Karbonaten und Selten-Erden Phosphaten und Wirkung von Sammlern und Drückern

Das Helmholtz-Institut Freiberg für Ressourcentechnologie wurde im August 2011 als Institut des Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf gegründet um sich ressourcentechnologischen Fragestellungen für primäre und sekundäre Rohstoffe mit strategischen Metallen zu widmen. Die Abteilung Aufbereitung befasst sich insbesondere mit der Trennung von feinen Partikeln basierend auf unterschiedlichen Benetzungseigenschaften der Oberflächen, wie dem Prozess der Flotation. Im Fokus bzgl. Wertstoffen liegen insbesondere die Metalle der Seltenen-Erden, welche wichtig sind für High-Tech Anwendungen und somit essentiell für die deutsche Industrie.
In dieser studentischen Arbeit sollen die Oberflächenladungseigenschaften von synthetischen Selten-Erden Karbonaten (SEE-CO3) und Selten-Erden Phosphaten (SEE-PO4) im Vergleich zu Calciumcarbonat und Bariumcarbonat systematisch untersucht werden. Die physikochemischen Eigenschaften sind über den pH-Wert zu variieren. Die Wirkung von Fettsäuren als Sammler, sowie von Ligninsulfonat als Drücker sind zu untersuchen. Die Partikel sind granulometrisch zu beschreiben.
Die Untersuchungsmethoden umfassen hierbei:

• Mikroflotationsuntersuchungen in einer Hallimondröhre
• Zeta-Potential Bestimmung mit Zetasizer Nano ZS
• Partikelgrößenmessung mit Laserbeugung
• Bestimmung der spezifischen Oberfläche mit der BET-Methode
• Dichtebestimmung mit Pyknometer
• Schwingungsspektroskopie mit ATR-FTIR
• Adsorptionsuntersuchungen unter Verwendung von UV/VIS

Die Arbeit umfasst zudem eine begleitende Literaturrecherche unter Berücksichtigung aktuellster wissenschaftlicher Erkenntnisse zum Thema.