Massenspektrometerieöffnet neue Wege bei der Gewinnung von Platinmetallen
(PresseBox) - .
- Spurenanalyse mit dem ICP-Massenspektrometer SPECTRO MS verbessert Wirtschaftlichkeit und Nachhaltigkeit
- Beteiligung an IMCET (23rd International Mining Congress and Exhibition of Turkey) vom 16. bis 19. April 2013
Die Platinmetalle Ruthenium, Rhodium, Palladium sowie Osmium, Iridium und Platin kommen in der Natur nur sehr selten vor und sind äußerst kostbar. Bereits ein winziger Unterschied in der ohnehin sehr geringen Konzentration der Platinmetalle im Ausgangsmaterial gibt den Ausschlag darüber, ob sich eine Gewinnung lohnt oder nicht. Dies gilt für alle Formen der Erzeugung, sei es im Erzbergbau, als Nebenprodukt der Nickelraffination, beim Recycling von Elektronikschrott oder bei der Verwertung von Material aus Abraumhalden als Hinterlassenschaft des früheren Platinbergbaus. Das ICP-Massenspektrometer SPECTRO MS kann den Gehalt von Platinmetallen in hoher Präzision und Empfindlichkeit ermitteln. Selbst Bestimmungen im Bereich von wenigen Mikrogramm pro Kilogramm sind möglich. Die Möglichkeiten des Geräts stellt SPECTRO vom 16. bis 19. April auf dem 23. Internationalen Mining-Kongress IMCET in Antalya, Türkei vor.
Möglich wird die hohe Empfindlichkeit und Präzision durch eine interne Standardisierung des Geräts. Bei der gängigen Methode zur Feststoffanalyse bei Platinmetallen wird die Probe zunächst zusammen mit Nickelsulfat versetzt. Anschließend wird das Stoffgemisch zu einer Schmelztablette verarbeitet, wobei sich die Platinmetalle im Nickelsulfat ansammeln und der Rest der Probe als Schlacke entfernt werden kann. Im nächsten Schritt wird die Tablette im Analysegerät mit einem Laser beschossen. Bei dieser Laserablation geht ein Teil des an der Probenoberfläche sitzenden Materials in ein Plasma über, das wiederum vom Analysegerät ausgewertet werden kann. "Allerdings hängt die Probenmenge, die bei der Laserablation ins Plasma übergeht, stark von der Probenmatrix ab", erklärt Willi Barger, Spezialist im Bereich ICP-Massenspektrometer bei SPECTRO. "Geht viel von der Probensubstanz ins Plasma über, misst das Gerät hohe Konzentrationen. Wird aber nur wenig Probenmenge abgetragen, sind die Gehalte niedrig." Um die daraus resultierende Unschärfe zu minimieren, verwendet das SPECTRO MS interne Standards und nutzt dazu das in den Schmelztabletten als Hauptbestandteil enthaltene Nickel.
Weil das SPECTRO MS als erstes und einziges ICP-Massenspektrometer die vollsimultane Messung des kompletten anorganisch relevanten Massenbereichs von 6Li bis 238U bietet, und dies gleichzeitig über einen sehr weiten dynamischen Arbeitsbereich, ist das Gerät zum einen in der Lage, das Nickel in extrem hohen Nickelkonzentrationen und gleichzeitig die Platingruppenelemente als Spuren zu bestimmen, Willi Barger: "Die bei dieser Simultanmessung erreichbaren Ergebnisse sind wesentlich richtiger und genauer als die Ergebnisse sequentieller Messungen."
Nachhaltigkeit und Wirtschaftlichkeit
In der Platinmetallgewinnung eröffnet diese Form der Analytik neue wirtschaftliche Möglichkeiten. So lassen sich genaue Prognosen treffen, ob es sich lohnt, bestimmte Lagerstätten auszubeuten. Auch bei der Gewinnung von Platinmetallen als Nebenprodukt der Buntmetallerzeugung und beim Recycling von Elektronikschrott sind treffende Vorhersagen über die erzielbaren Mengen möglich. Ein besonderer wirtschaftlicher Nutzen liegt darin, die Abraumhalden früherer Bergbauaktivitäten erneut nach Platinmetallen zu durchkämmen. In früheren Zeiten wurden große Mengen an gefördertem Gestein auf Halden gelagert, weil sich nach den damaligen metallurgischen Methoden eine Verarbeitung nicht lohnte oder die Gewinnung schlicht unmöglich war. Allerdings bieten heutige Verarbeitungsmethoden neue Möglichkeiten, auch Vorkommen mit niedrigen Platinmetallkonzentrationen zu verwerten. Weil die Abraumhalden über Tage liegen, sparen sich die Bergbauunternehmen eine kostenintensive Förderung von Erzen unter Tage und verbessern damit ihre Wirtschaftlichkeit. Zudem tun die Bergbauunternehmen damit etwas für die Nachhaltigkeit: Sie schonen natürliche Ressourcen und können es vermeiden, neue Abraumhalden aufzuschütten.
SPECTRO ist einer der weltweit führenden Anbieter von Analysegeräten auf dem Gebiet der optischen Emissions- und Röntgenfluoreszenz-Spektrometrie. Als Unternehmensbereich der AMETEK Materials Analysis Division produziert SPECTRO zukunftsweisende Geräte, entwickelt für die verschiedenartigsten Aufgabenstellungen die besten Lösungen und stellt eine beispielhafte Kundenbetreuung sicher. SPECTRO Produkte sind beispielhaft für ihre einzigartige technische Leistungsfähigkeit, die messbaren Nutzen für den Kunden bedeutet. Von der Gründung 1979 bis heute wurden weltweit bereits mehr als 30.000 Analysegeräte an Kunden geliefert.
AMETEK Materials Analysis Division ist ein Unternehmensbereich von AMETEK Inc., einem weltweit führenden Hersteller von elektronischen Geräten und elektromechanischen Produkten mit mehr als 14.000 Mitarbeitern in über 120 Produktionsstätten sowie 80 Verkaufs- und Serviceorganisationen in den USA und mehr als 30 weiteren Ländern rund um den Globus.
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SPECTRO ist einer der weltweit führenden Anbieter von Analysegeräten auf dem Gebiet der optischen Emissions- und Röntgenfluoreszenz-Spektrometrie. Als Unternehmensbereich der AMETEK Materials Analysis Division produziert SPECTRO zukunftsweisende Geräte, entwickelt für die verschiedenartigsten Aufgabenstellungen die besten Lösungen und stellt eine beispielhafte Kundenbetreuung sicher. SPECTRO Produkte sind beispielhaft für ihre einzigartige technische Leistungsfähigkeit, die messbaren Nutzen für den Kunden bedeutet. Von der Gründung 1979 bis heute wurden weltweit bereits mehr als 30.000 Analysegeräte an Kunden geliefert.
AMETEK Materials Analysis Division ist ein Unternehmensbereich von AMETEK Inc., einem weltweit führenden Hersteller von elektronischen Geräten und elektromechanischen Produkten mit mehr als 14.000 Mitarbeitern in über 120 Produktionsstätten sowie 80 Verkaufs- und Serviceorganisationen in den USA und mehr als 30 weiteren Ländern rund um den Globus.
Datum: 18.04.2013 - 11:36 Uhr
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