neue Endversion16112006.indd - ULV Leoben - Montanuniversität ...
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mMINING METALLURGY MATERIALS<br />
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WWW.UNILEOBEN.AC.AT<br />
Anwendung von Neutronenstrahlbeugung<br />
in der Aufbereitung<br />
Universitätslehrerverband der<br />
<strong>Montanuniversität</strong> <strong>Leoben</strong> (<strong>ULV</strong>)<br />
Magnetisierung durch kontrollierte Kalzinierung von Eisenkarbonaten nach einer am Lehrstuhl für<br />
Aufbereitung entwickelten Prozessführung ermöglicht die mineralselektive Trennung von eisenreichem<br />
Spateisenstein, (Fe,Mg,Ca) [CO 3 ] 2 mit einem Fe-Gehalt von 38-42 %, von eisenarmem<br />
Ankerit, (Ca, Mg, Fe)[CO 3 ] 2 mit einem Fe-Gehalt zwischen 11-20 %.<br />
Aufgabe<br />
Flugstromröstung (Ausführung Krupp Polysius) mit anschließender<br />
Schwachfeldmagnetscheidung. 1…Kalzinierschleife, 2…Gasfeuerung,<br />
3…Trennzyklon fest-gasförmig, 4…Vorwärmszyklone, 5…Staubfilter,<br />
6…Gebläse<br />
Kristallstruktur<br />
vor der Röstung<br />
nach der Röstung<br />
Neutronen in der Aufbereitungstechnik<br />
Neutronen erfassen Probenmengen, die für den großtechnischen<br />
Prozess repräsentativ sind<br />
Neutronen durchdringen Wandmaterialien, was platzgreifenden<br />
Versuchsaufbau für die Beobachtung der zeitabhängigen<br />
Entwicklung von (magnetischen) Phasen erlaubt (z.B.: Öfen,<br />
Gasleitungen,…)<br />
Neutronen wechselwirken mit magnetischen Phasen aufgrund<br />
der Dipol Wechselwirkung der Fe2+ -,Fe3+ -<br />
-<br />
-<br />
-Ionen und dem<br />
magnetischen Moment der Neutronen<br />
Andreas Böhm<br />
an der MUL seit:1997<br />
T C = 585°C<br />
Zur Person:<br />
2006 veröffentlichter Vortrag am International<br />
Mineral Processing Congress, Istanbul<br />
2001 – 2004: Projektleiter im Bereich Aufbereitung<br />
EU- Projekt Less Fines – natürliche Bruch-<br />
charakteristik von Gesteinskörnungen, Probenahme<br />
2000 – 2003: FFF Projekt „Rauchgas“, Steirischer Erzberg<br />
MAGNETISIERENDE BLITZRÖSTUNG UND SCHWACHFELDMAGNETSCHEIDUNG ZUR<br />
ERZEUGUNG HOCHWERTIGERER EISENERZKONZENTRATE<br />
IM AUFGESCHLOSSENEN ZUSTAND (< 1 mm) LÄSST SICH SPATEISENSTEIN DURCH<br />
THERMISCHE BEHANDLUNG BEI EINER VERWEILZEIT VON < 5 SEKUNDEN GROß-<br />
TECHNISCH IN EIN FERROMAGNETISCHES OXYD VERWANDELN. ANKERIT BLEIBT<br />
PARAMAGGNETISCH. KLASSISCHE SCHWACHFELDMAGNETSCHEIDUNG ERMÖG-<br />
LICHT DIE MINERALSELEKTIVE TRENNUNG<br />
Einssatz der NEUTRONENSTRAHLBEUGUNG<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
Nachweis der Mineralselektivität<br />
Quantifizierung der Phasenanteile<br />
Klärung der Natur der Eisenoxyde<br />
Simulation des Röstprozesses im Laborofen und online Studium der<br />
Phasenentwicklung mit der Zeit<br />
Phasenentwicklung<br />
Magnetische<br />
Eigenschaften<br />
Neutronen<br />
Ofen<br />
Schemaskizze des Ofens und Foto des Diffraktometers<br />
(HRPT, PSI) 1: Pulverprobe: 100 % < 0,2 mm.<br />
2: Probenhalter an der Gasleitung zur Entgasung.<br />
3: Tantalofen: Temperaturbereich: 300 K - 1000 K.<br />
4: Neutronenstrahl. 5: Thermoelemente.<br />
6: Differentialdruckmessung. 7: Ventil.<br />
Forschungsschwerpunkte:<br />
Magnetscheidung und Suszeptibilitätsbestimmung von<br />
Mineralen<br />
Neutronenstrahlbeugung in Zusammenarbeit mit dem ILL<br />
(Institute Laue Langevin) und dem PSI (Paul Scherrer Institut)<br />
Produktforschung zur Verwendung von Eisenerzen neben der<br />
Stahlherstellung<br />
Natürliche Bruchcharakteristik von Gesteinskörnungen<br />
– mechanische Zerkleinerung im Grobkornbereich<br />
Theorie und Praxis der Probenahme aus Schüttgütern
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