PRoSpector - Prüfmethodenentwicklung zur 3-Dimensionalen Roentgen-Spektroskopie mittels energiedispersiven Detektoren

Hintergrund des Projektes ist die Identifizierung von Sekundärrohstoffen aus Flugstäuben der Eisen-, Stahl-, Kupfer- und Gießereiindustrie zur Edelmetallrückgewinnung (urban mining). Auch bei der Aufbereitung ausgedienter elektronischer Bauelemente (end-of-life Produkte), also Elektro- und Elektronik-Schrott (waste of electrical and electronic equipment, WEEE), entstehen lohnenswerte Stäube mit hohem Edelmetallanteil.  So gehören die besonders WEEE relevanten Platinmetalle zu den 14 von der EU als wirtschaftsstrategisch definierten Rohstoffen, die neben ihrer Wertbedeutung für die Wirtschaft auch durch eine Versorgungsunsicherheit gekennzeichnet sind.

Um die Rückgewinnung oder die WEEE-Aufbereitungstechnik voranzutreiben wird aktuell das Verbundprojekt „Rückgewinnung von Edelmetallen aus Stäuben“ im Rahmen der „Green Economy“ durch das Land Bremen gefördert. Das Ziel ist eine verbesserte Materialeffizienz bei der WEEE-Aufbereitung. Von zentraler Bedeutung ist dafür die Analyse der Ausgangs- und Endprodukte zur Bewertung der Materialeffizienz der WEEE-Aufbereitung. Aktuell muss dazu das Probenmaterial „zerstört“ und in mehreren Arbeitsschritten aufbereitet werden. Die nasschemische Aufbereitung birgt dabei allerdings die Gefahr der Freisetzung toxischer Stoffe, sowie die Kontaminierung der Analyseanlagen. Dazu sind Methoden, wie z. B. die REM-Untersuchung, nur auf die Oberfläche begrenzt und daher nur bedingt aussagefähig. Außerdem sind die Methoden in ihrer Aussagekraft weder ausreichend belastbar noch referenziert.

So ist das Ziel des vProjektes die kontakt- und zerstörungsfreie inhaltsstoffliche 3D Analyse von Prüfkörpern (Stäuben) unbekannter (auch toxischer) stofflicher Zusammensetzung mit Hilfe der Röntgen Computertomographie (CT) und eines energiedispersen Detektors aus der röntgenspektroskopischen Anwendung (EDX). Das Verfahren erfordert keine Vorbehandlung des Probenmaterials. Die 3D-Elementenverteilung lässt sich auch an einer luftdicht verschlossenen Probe durchführen.