Ansprechpartner

Petya Atanasova
Abteilung Analytik

Tel.: 0351 260 - 4406

Jose Godinho
Abteilung Analytik

Tel.: 0351 260 - 4475

Hin zur Realität in der Rohstoffcharakterisierung (2D3D scopy)


Spatenstich Metallurgietechnikum Freiberg 2018 - Führung 3D Tomography ©Copyright: HZDR/Detlev Müller

Von 2D- zu 3D-Daten, Foto: HZDR/Detlev Müller

Auch wenn die Welt dreidimensional ist, die Daten für die Rohstoffcharakterisierung sind es bisher nicht. Die Möglichkeit, 3D anstelle der üblichen 2D-Daten zu nutzen, wäre jedoch ein großer Durchbruch für die Aufbereitung und Metallgewinnung. Denn die Realität besser abbilden zu können, würde dabei helfen, Informationen über die Mineralausbeute zuverlässiger vorhersagen und die Zusammensetzung  von Materialrückständen besser beurteilen zu können.

Daher entwickeln wir eine neue Messroutine und Software, die 2-dimensionale mit 3-dimensionalen Daten kombiniert, um so die Mineralausbeute und Energieeffizienz zu optimieren aber auch Materialverluste zu minimieren. Durch den Einsatz der neuen Technik könnten schätzungsweise 5% der Energie im Gesamtprozess der Metallgewinnung und -veredelung eingespart werden. Anwendungsgebiete wäre die Qualitätskontrolle, aber auch die Vorhersage des Materialverhaltens.

Für die Entwicklung dieser Technik, führen wir quantitative 2-dimensionale Daten aus der Rasterelektronenmikroskopie (REM) mit 3-dimensionalen Daten aus der spektralen Röntgencomputertomographie zusammen. REM-basierte Bildanalyseinstrumente werden bereits standardmäßig zur Ressourcencharakterisierung verwendet und liefern sowohl chemische Informationen über die Mineralverteilung, als auch Strukturparameter wie Partikelgröße oder Mineralassoziation – dies jedoch nur in 2D. Die Computertomographie liefert hingegen zerstörungsfreie, strukturelle 3D-Informationen, dafür aber keine chemischen Informationen. Ein neuartiger Detektortyp liefert uns nun aber zusätzliche chemische 3D-Informationen. Aus diesem Grund arbeiten wir an einem für den Ressourcensektor bisher einzigartigen und automatisierten Prozessablauf für die Integration von 2D- und 3D-Daten. Außerdem wird ein Modul für die Simulationssoftware HSC Chemistry programmiert, das 2D/3D-Daten importieren und in Prozesssimulationen verwenden kann.


Kick off Meeting in Gent - von rechts: Jonathan Sittner, Axel Renno (HZDR), Jelle Vlassenbroeck (TESCAN XRE), Veerle Cnudde (UGhent), Jussi Liipo (OUTOTEC Oy), Marijen Boone (TESCAN XRE), Petya Atanasova (HZDR), Antti Roine (OUTOTEC Oy), Jose Godinho (HZDR) ©Copyright: Atanasova, Petya

Kick off Meeting in Gent - von rechts: Jonathan Sittner (HZDR), Axel Renno (HZDR), Jelle Vlassenbroeck (TESCAN XRE), Veerle Cnudde (UGent), Jussi Liipo (OUTOTEC Oyj), Marijen Boone (TESCAN XRE), Petya Atanasova (HZDR), Antti Roine (OUTOTEC Oyj), Jose Godinho (HZDR)

Projekttitel:

2D3Dscopy. Resource Characterization: from 2D to 3D microscopy

Projektpartner:

Dauer: 1.1.2019 – 31.12.2021

Gefördert von: EIT RawMaterials/ Up-scaling Projekt