Description: Das Projekt "SESIMAG2: Separation von Seltenerd-Ionen in magnetischen Gradientenfeldern bei verschiedenen Schwerkraftniveaus" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Technische Universität Dresden, Institut für Verfahrens- und Umwelttechnik (IVU), Professur für Transportprozesse an Grenzflächen.Die Seltenen Erden (SE) sind von hoher Relevanz für viele Schlüsseltechnologien. Es ist abzusehen, dass für einige Elemente der SE, wie z.B. Dysprosium, die Nachfrage perspektivisch nicht mehr durch das Angebot bedient werden kann. Effiziente Aufbereitungs- und Recyclingmethoden sind daher trotz derzeit niedrigen Rohstoffpreise ein wichtiges Thema. Magnetische Separation kann hierbei ein sehr sinnvoller Teilschritt sein. Voraussetzung dafür ist jedoch ein verbessertes Prozessverständnis. Im Vorgängerprojekt SESIMAG I ist es gelungen, den Mechanismus aufzuklären, der der beobachteten robusten Anreicherung paramagnetischer Ionen in einem magnetischen Feldgradienten zugrundeliegt. Für einen wesentlichen Puzzle-Stein in der hierbei entwickelten Theorie, konkret der durch die Feldgradientenkraft angetriebenen Konvektion, fehlt jedoch bislang der Beleg. Das vorliegende Projekt verfolgt zum einen das Ziel, diesen fehlenden Nachweis zu erbringen. Zum anderen wollen wir eine definitive Aussage zur Durchführbarkeit einer Trennung zweier verschiedener paramagnetischer Ionensorten aus der SE-Konzentrationsgrenzschicht erzielen, die in dem der Separation vorausgehenden Trigger-Prozess erzeugt wurde. Unter terrestrischen Bedingungen sind die Experimente von einer thermosolutalen Auftriebskonvektion überlagert, die aus der lokalen Erhöhung der Dichte infolge der Aufkonzentrierung der SE-Ionen und ggf. aus der lokalen Temperaturverringerung infolge des Entzugs der Verdunstungsenthalpie resultiert. Diese parasitäre Konvektion entfällt nahezu komplett in den Schwerelosigkeitsphasen eines Parabelflugexperiments. Das unterstreicht den hohen Wert eines Parabelflugexperiments für die Erreichung eines zentralen Vorhabenszieles, die feldgradientengetriebene Mikrogravitation frei von überlagerten, parasitären Konvektionen zu untersuchen.
SupportProgram
Origin: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: Rohstoffrückgewinnung ? Recycling ? Dresden ? Dysprosium ? Lanthanoide ? Metalloxid ? Rohstoffknappheit ? Rohstoffversorgung ? Seltene Erden ? Kritischer Rohstoff ? Ionen ? Parasit ? Rohstoffpreis ? Trennverfahren ? Umwelttechnik ? Verfahrenstechnik ? Klimaschutz ? Aufbereitungstechnik ? Ressourcennutzung ? Stofftrennung ? Gestein ? Angebot und Nachfrage ? Konvektion ?
Region: Sachsen
Bounding boxes: 10.40664° .. 10.40664° x 49.29433° .. 49.29433°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Time ranges: 2017-10-01 - 2020-09-30
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