Bachelor theses / Master theses / Diploma theses

Das AiF-ZIM-Projekt „Anwendung der Solventextraktion und Ionometallurgie als innovative Verwertungstechnologien zur Mitgewinnung von Indium, Gallium, Zinn und Blei aus zink- und kupferhaltigen Flugstäuben“ beschäftigt sich mit der Aufarbeitung von zink- und kupferhaltigen Flugstäuben. Dieses Material enthält neben größeren Mengen Zink (ca. 27 mass-%), Eisen (ca. 32 mass-%) und Kupfer (ca. 1 mass-%) auch wirtschaftsstrategische Elemente, wie z. B. Indium (ca. 300 ppm). Im Rahmen des Projektes erfolgt dafür die Entwicklung eines stufenweisen Extraktionsprozesses für die Elemente Kupfer, Eisen, Indium und Zink. Weiterführend soll die Reextraktion der entsprechenden Elemente aus den jeweiligen Extraktionssystemen untersucht werden. Die entstehenden Lösungen sollen die Grundlage für die weitere hydrometallurgische Verarbeitung/Gewinnung der Wertelemente darstellen. Außerdem gilt es die organischen Extraktionssysteme im Kreislauf zu fahren. In der Arbeit ist das Strippverhalten von Eisen aus dem verwendeten Extraktionssystem zu untersuchen. Es sollen Schwefel- oder Salzsäure mit Konzentrationen (von 0,5 bis 6 M) für die Reextraktion eingesetzt werden. Des Weiteren sind die Einflüsse reduzierender Bedingungen (Einsatz von Natriumsulfit) und der Temperatur (von 20 bis 70 °C) auf des Reextraktionsverhalten von Eisen zu bestimmen sowie die Ermittlung der Zeitabhängigkeit. Durch das verwendete Extraktionssystem sind neben Eisen noch Kupfer, Zink und Indium in der organischen Phase enthalten. Für diese Elemente gilt es herauszufinden, ob ein Auswaschen aus der organischen Phase möglich ist, um eine Trennung vom Eisen zu erzielen. Die Untersuchungen sind zu Beginn in 5 mL Tubes durchzuführen. Nach Ermittlung der optimalen Parameter ist der Prozess in den Becherglasmaßstab (200 mL) zu übertragen und zu verifizieren. Für dieses Strippsystem gilt es dann eine entsprechende Isotherme aufzunehmen und die Möglichkeit einer Anreicherung von Eisen in der wässrigen Phase durch Variation des Phasenverhältnisses (Volumenwässrige Phase : Volumenorganische Phase) zu untersuchen. Mit den gewonnenen Erkenntnissen soll die Reextraktion von Eisen in einer gerührten KÜHNI-Kolonne erprobt werden.
Der Arbeitsumfang kann entsprechend den Vorgaben für eine Studien-, Bachelor-, Master- oder Diplomarbeit angepasst werden.

• Studium im Bereich der Metallurgie, technischen Chemie, Verfahrenstechnik oder ähnliche Studiengänge
• Grundkenntnisse zu metallurgischen Prozessen, insbesondere Solventextraktion, vorteilhaft
• Grundkenntnisse zur Durchführung experimenteller Untersuchungen im Labor sowie deren wissenschaftliche Auswertung
• Selbstständigkeit

• Beginn: ab 01.12.17 (frühestens)
• Arbeitsort: Helmholtz-Institut Freiberg für Ressourcentechnologie, Chemnitzer Straße 40, 09599 Freiberg
• Vergütung entsprechend der HZDR-Richtlinien