Wasserstoffperoxid macht Kupfergewinnung effizienter

13.03.2015 - Deutschland

Der Einsatz von Wasserstoffperoxid kann ein altes Bergbauproblem lösen und den Ertrag beim Auslösen von Kupfer aus dem Gestein signifikant erhöhen. Bestimmte Verunreinigungen wie Eisensulfide (unter anderem Pyrit) ließen sich dabei bisher schlecht entfernen. Eine neue Technologie auf Basis von Wasserstoffperoxid schafft nun Abhilfe. Am Beispiel einer kleinen Kupfer- und Goldmine in Australien haben die Entwickler von Evonik gezeigt, dass die Technologie im industriellen Maßstab funktioniert und den Ertrag an Kupfer um rund zehn Prozent erhöhen kann.

"Bislang kannten die Minenbetreiber Wasserstoffperoxid hauptsächlich als Medium zur Abwasserbehandlung. Jetzt zeigen wir ihnen, dass es auch die Effizienz bei der Gewinnung des Metalls selbst spürbar erhöhen kann", sagt Dr. Ingo Hamann, Leiter Produktion & Engineering im Geschäftsgebiet Active Oxygens. Hamann weiter: "Unser Verfahren steigert die Wertschöpfung für den Minenbetreiber erheblich – bei nur geringen Investitionskosten und auf umweltverträgliche Weise."

Beim Auslösen von Basismetallen wie Kupfer nutzt die Bergbauindustrie in der Regel das sogenannte Flotationsverfahren: Dabei wird zunächst Erz mit Wasser gemischt und fein vermahlen. Die Zugabe verschiedener Chemikalien und das Einblasen von Luft führen dazu, dass Erzpartikel mit dem generierten Schaum an die Oberfläche getragen und dort abgeschöpft werden. Mit diesem Verfahren wird das Kupfer gegenüber dem Ausgangsgestein um den Faktor zehn bis 15 angereichert (von 0,5 bis 2,5 Prozent im Gestein auf 15 bis 30 Prozent im Konzentrat). Bestimmte Verunreinigungen wie Eisensulfide (unter anderem Pyrit) lassen sich damit allerdings schlecht entfernen.

Wasserstoffperoxid entfaltet seine Wirkung, wenn es in einer bestimmten Konzentration und zu einem bestimmten Zeitpunkt im Verfahren zugegeben wird. Es sind nur geringe Mengen des hochwirksamen Oxidationsmittels erforderlich, um die Ausbeute um weitere rund zehn Prozent zu erhöhen und den problematischen Pyritgehalt im erhaltenen Konzentrat zu reduzieren. Entscheidend bei der Entwicklung waren die Ermittlung des geeigneten Prozessfensters und die Anpassung des Prozesses an unterschiedliche Gesteinszusammensetzungen.

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