Hannover 2010 – wissenschaftliches Programm
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P: Fachverband Plasmaphysik
P 6: Low Temperature Plasmas I
P 6.7: Vortrag
Dienstag, 9. März 2010, 15:55–16:10, B 305
Modifikation sulfidischer Minerale durch die Behandlung in MW-Plasmen — •Frank May1, Volker Brüser1, Eberhard Gock2 und Volker Vogt2 — 1Leibniz-Institut für Plasmaforschung und Technologie (INP Greifswald e.V.) — 2Institut für Aufbereitung, Deponietechnik und Geomechanik, Clausthal-Zellerfeld
Die Benetzbarkeit von Mineraloberflächen ist bei der Trennung von Mineralgemischen durch Flotation von entscheidender Bedeutung. Um selektiv hydrophobe bzw. hydrophile Eigenschaften verschiedener Komponenten zu erzielen, werden bei konventionellen Verfahren die Gemische chemisch, mit sog. Kollektoren und Drückern, behandelt.
Bei einem neuartigen Verfahren soll, mit Blick auf Umweltverträglichkeit und Kostenersparnissen, versucht werden, die Benetzbarkeit durch Plasmabehandlungen zu beeinflussen. Vorraussetzung dafür ist zunächst das Verständnis der Wechselwirkungen zwischen Plasmen und Mineraloberflächen.
In unseren Experimenten wurden dazu Pyrit- (FeS2), Chalkopyrit- (CuFeS2) und Chalkosinpulver (Cu2S) unterschiedlicher Korngrößenfraktionen in MW-Plasmen behandelt und anschließend durch XPS und XRD untersucht. Das Arbeitsgas wurde massenspektrometrisch analysiert.
Nach Behandlungen in Ar-O2-Plasmen konnte die Bildung von Eisenoxiden (Fe2O3, Fe3O4) auf der Oberfläche nachgewiesen und, durch Bestimmung freigesetzter SO2-Volumina, quantitativ ermittelt werden. Abhängig von den Prozessparametern entstehen dabei verschiedene Zwischenprodukte, die auf eine schrittweise Oxidation hindeuten.