Die Zukunft ist winzig

Frau Prof. Kerstin Eckert (Professur Transportprozesse an Grenzflächen) koordiniert ein neues EU-Projekt „Fine Future“. Das internationale Konsortium aus Wissenschaft und Industrie erforscht innovative Technologien und Konzepte zur Gewinnung feinster Rohstoffpartikel

Rohstoffe sind von strategischer Bedeutung für die europäische Wirtschaft. Jedoch kommen kritische Rohstoffe wie Kupfer, Kobalt oder seltene Erden in den Lagerstätten in immer kleineren Fraktionen vor – zu klein für die gängige Abtrennung durch Flotation. Das EU-Projekt will die Phänomene bei der Flotation sehr feiner Mineralpartikel erforschen und neue technologische Lösungen entwickeln. Die EU fördert das Vorhaben mit über 6,2 Millionen Euro. Koordiniert wird FineFuture durch Prof. Kerstin Eckert (Transportprozesse an Grenzflächen, TU Dresden und HZDR) gemeinsam mit dem Helmholtz-Institut Freiberg (HIF).

Flotation, speziell die Schaumflotation, ist die wichtigste Methode, um aus Erzen wertvolle Rohstoffe zu gewinnen. Bei Korngrößen unter 20 Mikrometer stößt die derzeitige Technologie an ihre Grenzen. In dem EU-Projekt wollen 16 Partner aus elf Ländern deshalb neue Ansätze finden, um künftig auch Mineralpartikel im Größenbereich von 0,1 bis 20 Mikrometer im industriellen Maßstab zu separieren. Eine solche Technologie wäre auch für die Rohstoffgewinnung aus Althalden oder beim Recycling von großer Bedeutung.

Für dieses Projekt konnten die Antragsteller Kerstin Eckert (TUD, HZDR) und Martin Rudolph (HIF) neben führenden europäischen Forschungseinrichtungen sieben renommierte Bergbau-Unternehmen gewinnen. Ein Ziel ist es, mit innovativen hydrodynamischen Konzepten die Kollisionswahrscheinlichkeiten zwischen Blasen und Feinteilen zu erhöhen. Hier bringen die Hersteller von Flotationszellen Know-how und Technik mit ein. Neue Erkenntnisse zu den Wechselwirkungen an den Grenzflächen will man nutzen, um mit optimierten Reagenzien die Anhaftung kleinster Wertstoffpartikel an die Gasblasen zu verbessern. Die neu entwickelten Technologien werden dann in simulierten Umgebungen, im Labor sowie in Pilotanlagen getestet und optimiert. Diesen Part übernehmen vor allem die beteiligten Rohstoff-Firmen.

Eine Kombination aus fortschrittlichem Anlagendesign und Prozessinnovationen soll die Verwertungsquote um 30 Prozent gegenüber dem heutigen Stand verbessern. Durch effizientere Verfahren mit weniger Prozessschritten lassen sich zudem Wasserverbrauch und Chemikalieneintrag reduzieren.