Untersuchungen zum Aufschluss von Wolframerzkonzentraten

Abstract

Im Zuge dieser Arbeit wurden Wolframerzkonzentrate hinsichtlich ihrer Zusammensetzung und chemischen Eigenschaften untersucht. Außerdem wurden diese Konzentrate in einem Laborautoklaven aufgeschlossen. Nach Filtration der entstandenen Suspensionen standen für jedes Konzentrat auch spezifische Filterrückstände zur Verfügung, die ebenfalls untersucht wurden. Im Zuge der Charakterisierung kamen unterschiedliche Methoden zur Anwendung: Die Analyse der chemischen Zusammensetzung erfolgte mittels RFA. Die Charakterisierung der Phasen erfolgte durch Röntgendiffraktometrie. Mit dem Elektronenmikroskop wurden Informationen über die Morphologie und die Verteilung der Partikel gewonnen, außerdem konnte damit die chemische Zusammensetzung einzelner Partikel analysiert werden. Es wurden auch Methoden zur Probenvorbereitung entwickelt und angewendet, welche die Möglichkeiten der Analysen verbesserten und erweiterten. Einerseits wurden Teile der Matrix spezifisch weggelöst, andererseits wurden die Pulverproben nach Einstellen eines Größen- und Dichtegradienten in Epoxidharz eingebettet und davon Schliffe hergestellt. Mit dem Elektronenmikroskop konnten an diesen Schliffen die Probenpartikel auch im Durchschnitt analysiert und eine Phasenverteilung beobachtet werden. Von den Filterrückständen wurden zur Beurteilung der chemischen Eigenschaften Eluattests gemacht. Diese sind auch Grundlage für die Einteilung der Rückstände in Abfallklassen. Es zeigte sich, dass jedes der Konzentrate und dessen Filterrückstand seine Eigenheiten und Besonderheiten aufweist. Des weiteren wurden Informationen über, bezüglich Abfallklassifizierung, kritische Elemente gewonnen und es können Hinweise über mögliche Ursachen gegeben werden.<br />

During this work the composition and chemical properties of tungsten ore concentrates were analyzed. Furthermore, these concentrates were digested in a laboratory-autoclave. The generated suspension was filtered and the filter cake was also analyzed.<br />The characterization was done using different techniques: the chemical composition was analyzed using XRF and the phases were investigated with XRD. Using the electron microscope information about morphology and distribution of particles was obtained. Different techniques for sample preparation were developed in order to improve the analysis-methods. One of these techniques was to dissolve the matrix specifically. Another technique was to generate a size and density gradient in the sample, which was then embedded it in epoxy resin, cut and ground. The samples were analysed using the electron microscope in order to observe the particles inside and in order to characterize the distribution of different phases. The filter cakes were eluted to obtain information about the chemical properties, which are used to classify residues into waste classes .<br />It was observed that all concentrates and filter cakes have unique properties. In addition, information concerning the critical elements regarding waste classification was obtained.