Systemraum: Erzförderung bis Iridium in Regionalen Lagern Geographischer Bezug: Europa Zeitlicher Bezug: 2000-2004 Weitere Informationen: vergesellschaftet mit Platin: ca. 0,3 bis 0,4 g/10 g Platin ; Anteil an gesamter PGM-Prod.: ca. 37/542 Die Bereitstellung von Investionsgütern wird in dem Datensatz nicht berücksichtigt. Allgemeine Informationen zur Förderung und Herstellung: Art der Förderung: Untertage- und Tagebau Roherz-Förderung: Südafrika 90%, Russland, Zimbabwe Rohmetall-Herstellung: Deutschland 40% (Heraeus) Abraum: k.A.t/t Produktionsmenge: 37t/a Reserven: k.A.t Statische Reichweite: k.A.a
Muster-Rahmenlehrplan Lehr-/Lernschwerpunkte: 1. Einführung Lehr-/Lerninhalte S / E Lehr-/Lernmethode Stufe UE Hinweise Überblick Regelwerke und deren Rechtsstellung: GGBefG , ADR / RID , GGVSEB AtG , StrlSchG , StrlSchV , AtEV IAEO - und UN -Empfehlungen Vortrag I 1 2. Physikalische Grundlagen Lehr-/Lerninhalte S/E Lehr-/Lernmethode Stufe UE Hinweise Aufbau der Atome Ionisierende Strahlung Quellen und Ursachen ionisierender Strahlen (natürliche und künstliche Strahlenquellen, Abgrenzung nicht ionisierender Strahlen) Strahlenarten (Alpha-, Beta-, Gamma- und Neutronenstrahlung) Biologische Wirkung der verschiedenen Strahlenarten Nachweismöglichkeiten Anwendungsgebiete für radioaktive Stoffe (Medizin, Forschung und Industrie) Strahlungsmessung Messgrößen und SI-Einheiten Energiedosis und Äquivalentdosis Dosis und Dosisleistung SI-Vorsätze Exponentialschreibweise Vortrag II 6 3. Gefahrgutrechtliche Bestimmungen des ADR/RID zur Klasse 7 Lehr-/Lerninhalte S/E Lehr-/Lernmethode Stufe UE Hinweise Teil 1 Abschnitt 1.2.1 Begriffsbestimmungen Abschnitt 1.6.6 Übergangsvorschriften Kapitel 1.7 Allgemeine Vorschriften Abschnitt 1.8.5 Meldung von Ereignissen Kapitel 1.10 Vorschriften für die Sicherung S Vortrag IV 10 Teil 2 Unterabschnitt 2.2.7.1 Besondere Begriffsbestimmungen Spezifische Aktivität LSA -Stoffe SCO -Gegenstände Radioaktive Stoffe in besonderer Form Spaltbare Stoffe Vortrag, Gruppenarbeit III A 1 und A 2 -Werte und Aktivitätsgrenzen für freigestellte Stoffe oder Sendungen Unterabschnitt 2.2.7.2 Klassifizierung allgemein Klassifizierung von Versandstücken und unverpackten Stoffen: Freigestellte Versandstücke LSA-Stoffe SCO-Gegenstände Typ A-Versandstücke Uranhexafluorid Typ B(U)-, Typ B(M)- oder Typ C-Versandstücke Versandstücke mit spaltbaren Stoffen Vortrag, Gruppenarbeit III Berechnungsbeispiele der Klassifizierung über die Grenzwertbestimmungen von Versandstückarten Teil 3 Inhalte der Tabelle A gemäß Kapitel 3.2 ADR/RID Abschnitt 3.3.1 Sondervorschriften 172, 290, 317, 325, 326, 368, 369 I Praktisches Beispiel zur Einordnung in die Klasse 7 und Prüfung der relevanten Vorschriften, z. B. Prüfstrahler, der mit Messgeräten mitgeliefert wurde (Cäsium 137, 333 kBq ; Iridium 192-Quelle mit 592 GBq ) Teil 4 Abschnitt 4.1.9 Besondere Vorschriften für das Verpacken Versandstückarten Kontaminationsgrenzwerte Verpackung von LSA-Stoffen und SCO-Gegenständen IV Begleitende Erstellung eines Kontrollablaufplanes für den praktischen Einsatz Teil 5 Abschnitt 5.1.5 Allgemeine Vorschriften für die Klasse 7 Beförderungsgenehmigung Zulassung/Genehmigung Bestimmung von Transportkennzahl ( TI ) und Kritikalitätssicherheitskennzahl ( CSI-- Criticality safety index ) Unterabschnitt 5.2.1.7 Kennzeichnung Absatz 5.2.2.1.11 Bezettelung Kapitel 5.3 Anbringen von Großzetteln (Placards) und orangefarbenen Tafeln Absatz 5.4.1.2.5 Dokumentation Teil 6 Kapitel 6.4 Bau-, Prüf- und Zulassungsvorschriften Filmvorführung z. B. "Test von Versandstückmustern" Überblick Teil 7 Abschnitt 7.5.11 CV/CW 33: Vorschriften für die Be- und Entladung sowie für die Handhabung Kapitel 7.6 Vorschriften für den Versand als Expressgut E Teil 8: Kapitel 8.2 Vorschriften für die Schulung der Fahrzeugbesatzung Unterabschnitt 8.2.2.4 und Absatz 8.2.2.7.2 S Kapitel 8.5 Zusätzliche Vorschriften für besondere Klassen oder Güter S Besonderheiten der Klasse 7 (S5, S6, S11, S12 und S21) 4. Atomrechtliche Vorschriften (Atomgesetz, Strahlenschutzgesetz, Strahlenschutzverordnung, Atomrechtliche Entsorgungsverordnung) Lehr-/Lerninhalte S/E Lehr-/Lernmethode Stufe UE Hinweise Beförderung radioaktiver Stoffe AtG §§ 2, 4, 19, 22 bis 24 StrlSchG §§ 27 bis 29 StrlSchV § 94 AtEV § 4 I 3 Information über die Vorschriften und Zuständigkeiten 5. Strahlenschutz Lehr-/Lerninhalte S/E Lehr-/Lernmethode Stufe UE Hinweise "A-Regeln" (Abstand - Aufenthaltszeit - Abschirmung) Strahlenschutzprogramm Abschnitt 1.7.2 ADR/RID Minimierungsgebot § 8 StrlSchG Behördenspezifische Anweisungen zum Arbeitsschutz wie z. B. Leitfaden 450 sowie 371 der Polizei Feuerwehr-Dienstvorschrift 500 Strahlenschutz gemäß StrlSchG und StrlSchV IV 3 Verknüpfung mit Strahlenschutzgrundsätzen der StrlSchV aufzeigen (Dosisbegrenzung) 6. Strahlungsmessung Lehr-/Lerninhalte S/E Lehr-/Lernmethode Stufe UE Hinweise Messgeräte: Einsatzbereiche Kontrolle der Funktionsfähigkeit der Messgeräte Eichung, Kalibrierung Bedienung von Kontaminations-Dosis- und Dosisleistungsmessgeräten, regelmäßige Überprüfung gemäß § 90 StrlSchV Messfehlerquellen Praktische Messübungen mit unterschiedlichen Exponaten und unterschiedlichen Vorgaben Feststellung des Nulleffektes Vortrag Praktische Übungen IV 8 Begleitende Erstellung eines Kontrollablaufplanes für den praktischen Einsatz 7. Ahndung von Ordnungswidrigkeiten und Straftaten Lehr-/Lerninhalte S/E Lehr-/Lernmethode Stufe UE Hinweise GGVSEB, RSEB StGB 28. und 29. Abschnitt Ermittlungszuständigkeiten für die Verfolgung Fallbesprechung 2 Ordnungswidrigkeiten Straftaten 8. Praktische Ausbildungskontrolle Lehr-/Lerninhalte S/E Lehr-/Lernmethode Stufe UE Hinweise Gefahrgutkontrolle nach Kontrollablaufplan ggf. auch durch Simulation von typischen Kontrollsituationen IV 5 Spezielle Ausrüstung und Kleidung 9. Lernzielkontrolle Lehr-/Lerninhalte S/E Lehr-/Lernmethode Stufe UE Hinweise 2 Summe Unterrichtseinheiten: 40 Stand: 29. August 2023
Das Projekt "Teilprojekt TU Berlin" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Berlin, Institut für Chemie durchgeführt. Zentrales Thema des Teilprojektes ist die deutliche Beschleunigung der Katalysatorentwicklung durch den Einsatz eines parallelisierten Synthesesystems. Das Synthesesystem soll die Erforschung von Iridium-armen, effizienten und kostengünstigen Katalysatoren ermöglichen und verkürzen. Die neuentwickelten Materialien werden für die Eignung in Elektrolyseuren getestet und erfolgsversprechende Materialien werden aufskaliert und detailliert hinsichtlich ihrer physikochemischen Eigenschaften charakterisiert. Die Anwendung der Katalysatoren in realen Elektrolyseuren wird durch Übergabe an die Projektpartner gewährleistet.
Das Projekt "Teilvorhaben 3" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Dresden, Fachrichtung Chemie und Lebensmittelchemie, Professur für Anorganische Chemie 1 durchgeführt. Die Hauptzielsetzung des Projektes ist die stoffliche Nutzung von CO2 als Kohlenstoffbaustein für chemische Zwischenprodukte, die (i) sich wirtschaftlich darstellen lässt, (ii) effizient ist im Sinne der gesamten CO2- und Energiebilanz und (iii) ein großes Reduktionspotential an kohlenstämmigem CO2 bietet. Für eine wirtschaftliche und ökologisch nachhaltige stoffliche CO2-Nutzung sind regenerativ verursachte Schwankungen im Energieangebot attraktiv. Bisher ist die chemische Produktion auf ein konstantes Energieangebot ausgerichtet und optimiert. Daher müssen hier neue Modelle des Zusammenwirkens von Energiewirtschaft und Chemieindustrie entwickelt werden. Einerseits werden energieseitig stoffliche und elektrische Speicher benötigt. Andererseits gibt es in der chemischen Industrie starke Bestrebungen hin zu energieeffizienten Prozessen, die modular und flexibel sind. Schwerpunkt der TU ist die Entwicklung von Katalysatoren. Dabei werden Trägerkatalysatoren durch Precursor- und Fällungsmethoden hergestellt. Im Mittelpunkt stehen Synthesemethoden, welche eine Verkapselung von Edelmetallen wie Pd, Pt, Ir, Rh, Ru etc. mittels Mikroemulsionstechnik ermöglichen. Um die Stabilität und Aktivität der Katalysatoren zu erhöhen, werden Oxide der seltenen Erden eingesetzt. Die Katalysatoren werden zunächst in kleinen Mengen als Pulver synthetisiert. Für weiterführende Untersuchungen werden zudem Beschichtungsmethoden für keramische Träger entwickelt.
Das Projekt "Teilprojekt Fraunhofer IPA'" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung durchgeführt. Der Einsatz von Iridium ist bei der PEM Elektrolyse anodenseitig praktisch alternativlos. Allerdings ist Iridium extrem selten (die weltweite jährliche Fördermenge an Gold ist ca. 400 mal größer als die von Iridium). Daher ist es für die benötigte Hochskalierung und Verbreitung der Elektrolysetechnologie zwingend notwendig, den Iridiumeinsatz soweit als möglich zu reduzieren. Galvanisch erzeugte Oberflächen sind für den sparsamen Materialeinsatz prädestiniert. Schichten können sehr dünn bis hin zu nur einzelnen Keimen erzeugt werden, zudem kann die Abscheidung selektiv nur auf den Funktionsflächen erfolgen. Im Projekt sollen drei verschiedene Routen untersucht werden, um den Einsatz von Iridium auf den Anoden zu reduzieren: die Abscheidung dünner Iridiumlegierungsschichten, die direkte Erzeugung von Iridiumoxid und die Herstellung kleinstskaliger Katalysatorpartikel durch Mikrogalvanoformung. Die so am IPA erzeugten Proben werden zur Untersuchung dem LIKAT übergeben.
Das Projekt "Sub project: Spherule layers in the 2011 ICDP drilling in the Barberton Mountain Land: Early impact record on Earth" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Museum für Naturkunde - Leibniz-Institut für Evolutions- und Biodiversitätsforschung durchgeführt. The 2011 ICDP drilling 'Barberton Mountain Land' drilled relatively unweathered rare late Archean volcanic and sedimentary rocks including the oldest known impact ejecta layers on Earth. The chemical signature (high Iridium concentrations, Chromium isotopic ratios) of some of these up to tens of cm thick Archean spherule layers advocate that these ejecta deposits formed dominantly from extraterrestrial material. The ejecta layers contain millimeter sized spherules that are larger and form thicker layers compared to any impact ejecta layer known from Phanerozoic sediments, including the global ejecta layer of the Chicxulub impact catering event that terminated the Mesozoic era of Earths history. We propose to conduct 1) bulk chemical analyses of major and trace elements, 2) petrographic, micro-chemical and mineralogical characterization of the impact ejecta layers, and 3) LA-ICP-MS elemental mapping of platinum group element (PGE) distributions. This aims at 1) characterization of the ejecta layers, 2) identification of the phases hosting the extraterrestrial PGE signature, 3) discrimination of the primary geological evidence of the impact event from those characteristics that resulted from syn- and post-sedimentary alteration. We want to exploit the geological evidence for extracting key information regarding size, type and frequency of projectiles impacting the Archean Earth.
Das Projekt "Entwicklung eines neuen Verfahrensablaufs, um die Ausbringungsquote bei der Rueckgewinnung von Iridium und Rhodium aus Altkatalysatoren zu erhoehen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von W.C. Heraeus durchgeführt. Die chemische Industrie braucht bedeutende Mengen an Edelmetall fuer Katalysatoren. Allein in Reformingkatalysatoren sind z.B. je etwa eine Jahresweltproduktion an Platin und Iridium gebunden. Wirtschaftliche Gruende erfordern ein moeglichst quantitatives Recycling der Edelmetalle. Gerade bei den seltenen Platinmetallen Iridium und Rhodium ist das aber heute nur unvollstaendig moeglich. Es wird daher ein neues Verfahren zur Aufarbeitung Ir- und Rh-haltiger Altkatalysatoren mit folgenden Schritten vorgeschlagen: 1. Selektives abloesen von Ir und Rh vom Traegermaterial; 2. Elektrolytische Abscheidung der Edelmetalle; 3. Reinigung durch Solventextraktion. Dieses Verfahren soll eine verbesserte Rueckgewinnungsquote ergeben und so zur Schonung der Rohstoffvorraete und zur Deckung des Bedarfs von Ir und Rh beitragen.
Das Projekt "Ir-arme hocheffiziente MEA für PEM Elektrolysestack im MW-Bereich" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Heraeus Precious Metals GmbH & Co. KG durchgeführt. Im Verbundvorhaben IRIDIOS wird eine großskalige Realisierbarkeit der PEM EL Technologie durch die signifikante Reduzierung des Ir-Gehalts bei gleichzeitig hocheffizientem und langlebigem Betrieb in dementsprechenden MEA-Konzepten demonstriert. Hierzu ist das Projekt in den drei Säulen der Komponentenskalierung, Stack-Testung und Identifikation von Betriebseffekten mit begleitenden Laboruntersuchungen aktiv und wird in allen drei Bereichen den Übergang vom Labor bzw. Pilot-Maßstab in den industriellen 'MW-Bereich' vollziehen. Ziel des Projekts ist es einer Limitierung für die PEM (Proton Exchange Membran) Elektrolyse durch die knappe Ressource Iridium entgegen zu wirken. Dementsprechend werden in diesem Projekt durch das Konsortium im vorab genannten Handlungsrahmen Materialien mit deutlich geringerem Iridium-Anteil und die entsprechenden Ir-armen Elektroden, basierend auf neuartigen hocheffizienten Membranmaterialien auf relevanter MW-Ebene in einem Stack im Elektrolyseur des Partnerprojekts PEP.IN demonstriert. Hier sollen neben der Machbarkeit eines solch geringen Iridium-Einsatzes vor allem auch die Langlebigkeit und mögliche Alterungseffekte betrachtet werden, um entsprechende Anpassungen in der Material - und Komponentenentwicklung zu implementieren. Neben der Koordinationsfunktion, die Heraeus für dieses Projekt einnehmen wird, werden sich die Aktivitäten auf das Aktivmaterial konzentrieren. Diese Arbeiten werden sich im AP1 einerseits auf das bereits in den Vorgängerprojekten vorentwickelte geträgerte Iridium-haltige Material für die erste Ausstattung des Demonstrators (AP1.1) fokussieren, als auch auf die Unterstützung bei der Weiterentwicklung und insbesondere Skalierung der strukturierten Ir-Katalysatoren der Partner LMU und FZJ.
Das Projekt "Teilvorhaben 6" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Dortmund, Fakultät Bio- und Chemieingenieurwesen, Lehrstuhl für Technische Chemie A (Chemische Prozessentwicklung) durchgeführt. Im vorliegenden Teilprojekt 'Ameisensäure-Miniplant' soll die übergangsmetallkatalysierte Umsetzung von Wasserstoff und Kohlendioxid zu Ameisensäure in ein kontinuierliches Verfahren im kleinen Maßstab umgesetzt werden. Mit Hilfe der Flüssig-Flüssig-Zweiphasentechnik soll die Produktphase kontinuierlich aus dem Prozess entfernt werden, während die Katalysatorphase immer wieder recyclisiert wird. Die Miniplant soll das Basic Design für eine Produktionsanlage liefern und eine erste Kostenabschätzung des Gesamtverfahrens ermöglichen. Im ersten Abschnitt werden die Edelmetallkatalysatoren (insbesondere basierend auf Rh, Ru und Ir) im Labormaßstab getestet und in verschiedenen Lösungsmittelsystemen auf Aktivität und Recyclefähigkeit hin untersucht. Für das optimale System wird anschließend die Miniplant ausgelegt, aufgebaut und in Betrieb genommen. Dabei sind sowohl der Reaktionsteil, als auch mehrere Separationsschritte aufeinander abzustimmen, um ein spezifikationsgerechtes Produkt zu gewährleisten. Im dritten Abschnitt wird in Abhängigkeit von der Reinheit der Einsatzgase die optimale Fahrweise der Miniplant ermittelt, die Katalysatorstandzeit über längere Reaktionszyclen hinweg untersucht und aufbauend auf dem R und I-Fließbild und den Mengen- und Energiebilanzen die Kostenrechnung durchgeführt.
Das Projekt "Teilvorhaben P0-2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität München, Department Chemie, Physikalische und Theoretische Chemie, Lehrstuhl Physikalische Chemie durchgeführt. Titel: Materialsynthese Ir-basierter Anodenkatalysatoren mit geringer Ir-Packungsdichte. Aufgrund des stetig ansteigenden Energiebedarfs sowie der anvisierten Dekarbonisierung des Energiesektors ist der Ausbau von erneuerbaren Energien (Wind- und Solarstrom) unabdingbar. Im Zuge dessen nimmt die Bedeutung von elektrolytisch erzeugtem Wasserstoff, der entweder direkt im Verkehrssektor B(Brennstoffzellenfahrzeugen) oder in der Industrie (Ammoniaksynthese, Raffinerieprozesse etc.) Einsatz finden kann, stetig zu. Der Technologiepfad I adressiert aktuelle Herausforderungen der Wasserelektrolyse (auf dem Weg der Polymer-Membran Elektrolyse), nämlich von der grundlegenden Materialforschung und -entwicklung, über die angewandte industrielle Entwicklung bis hin zur wirtschaftlichen Gesamtanalyse. Ziel des vorliegenden Projektes (Task 1,1 in enger Zusammenarbeit mit Prof. Fattakhova-Rohlfing, FZJ) ist die Entwicklung skalierbarer Synthesen von nanoskaligen, Iridium-basierten OER-Katalysatoren auf hochporösen Trägermaterialien mit hoher OER Aktivität/Stabilität bei geringer Packungsdichte des seltenen Iridiums. Dabei werden zwei verschiedene Ansätze sowie deren Kombination verfolgt: 1) Optimierung der Syntheseverfahren zur Herstellung von nanoskaliger OER Katalysatoren auf Oxidträgern am FZJ (Task 1.1a) und Identifikation der Alterungsmechanismen (mit IEK-11/HIERN, HZB und TUM). 2) Entwicklung nanostrukturierter hochporöser Trägersysteme mit durch verschiedene Template gesteuerter Morphologie sowie Beschichtung mit ultradünnen Iridium-basierten OER-Katalysatorschichten an der LMU (Task 1.1b) sowie Bestimmung von deren OER Aktivität und Degradationsstabilität (in Zusammenarbeit mit IEK-1/HIERN). Beide Ansätze kombiniert bilden das letzte Task (1.1c), in welchem die Morphologie sowie die Katalysatorbeschichtung für eine Integration in MEAs (Kooperation mit TUM TEC, Task 4,1) optimiert und skaliert wird. Die Skalierbarkeit der Synthesen wird zusammen mit Heraeus evaluiert.