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GEMAS – Geochemische Kartierung der Acker- und Grünlandböden Europas, Einzelelementkarten, Re - Rhenium

GEMAS (Geochemical Mapping of Agricultural and Grazing Land Soil in Europe) ist ein Kooperationsprojekt zwischen der Expertengruppe „Geochemie“ der europäischen geologischen Dienste (EuroGeoSurveys) und Eurometeaux (Verbund der europäischen Metallindustrie). Insgesamt waren an der Durchführung des Projektes weltweit über 60 internationale Organisationen und Institutionen beteiligt. In den Jahren 2008 und 2009 wurden in 33 europäischen Ländern auf einer Fläche von 5 600 000 km² insgesamt 2219 Ackerproben (Ackerlandböden, 0 – 20 cm, Ap-Proben) und 2127 Grünlandproben (Weidelandböden, 0 – 10 cm, Gr-Proben) entnommen. In den Proben wurden 52 Elemente im Königswasseraufschluss, 41 Elemente als Gesamtgehalte sowie TC und TOC bestimmt. Ergänzend wurde in den Ap-Proben zusätzlich 57 Elemente in der mobilen Metallionenfraktion (MMI®) sowie die Bleiisotopenverhältnisse untersucht. Alle analytischen Untersuchungen unterlagen einer strengen externen Qualitätssicherung. Damit liegt erstmals ein qualitätsgesicherter und harmonisierter geochemischer Datensatz für die europäischen Landwirtschaftsböden mit einer Belegungsdichte von einer Probe pro 2 500 km² vor, der eine Darstellung der Elementgehalte und deren Bioverfügbarkeit im kontinentalen (europäischen) Maßstab ermöglicht. Die Downloaddateien zeigen die flächenhafte Verteilung der mit verschiedenen Analysenmetoden bestimmten Elementgehalte in Form von farbigen Isoflächenkarten mit jeweils 7 und 72 Klassen.

Informationen zur chemischen Verbindung: Rhenium

Die verlinkte Webseite enthält Informationen der Website chemikalieninfo.de des Umweltbundesamtes zur chemischen Verbindung Rhenium. Stoffart: Einzelinhaltsstoff. Aggregatzustand: fest. Stoffbeschaffenheit: Metall, Kristalle. Farbe: grau - schwarz.

Informationen zur chemischen Verbindung: Rhenium(II)heptasulfid

Die verlinkte Webseite enthält Informationen der Website chemikalieninfo.de des Umweltbundesamtes zur chemischen Verbindung Rhenium(II)heptasulfid. Stoffart: Einzelinhaltsstoff.

Vorhaben: Osmiumisotopie und Platingruppenelementhäufigkeiten der Mantelgesteine

Das Projekt "Vorhaben: Osmiumisotopie und Platingruppenelementhäufigkeiten der Mantelgesteine" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Freie Universität Berlin, Institut für Geologische Wissenschaften durchgeführt. Das 'Marion Rise' am Südwestindischen Rücken (SWIR) ist eines der größten ozeanischen Hebungsgebiete im globalen ozeanischen Rücken-System. Ziel des Verbundprojektes ist es, zu testen, ob dieses Gebiet durch isostatischen Aufstieg von durch Präkambrische Schmelzextraktion verarmtes, altes Mantelgestein bedingt ist, oder ob Auftrieb und Hebung durch eine Wärmeanomalie und dadurch verursachte hohe Aufschmelzgrade im Mantel entstanden sind. Durch feinskaliges Kartieren und detaillierte ROV-Beprobung soll geklärt werden, ob weite Bereiche des Rises nur über eine dünne, bzw. über gar keine Kruste verfügen. Über die Analyse von Haupt-, Spurenelementen und verschiedener radiogener Isotopensysteme soll geklärt werden, ob die laterale Heterogenität des Mantels am SWIR das Ergebnis von Recycling von unterschiedlichen, alten Mantelbereichen darstellt, die einst einen Teil der Lithosphäre Gondwanas bildeten. In diesem Teilprojekt wird die Bestimmung der Häufigkeit des radiogenen isotopes 187Os und die Konzentrationen und Verteilungsmuster anderer Platingruppenelemente in den mit SO 273 beprobten Mantelgesteinen Auskunft über das Alter der Schmelzextraktion und die nachfolgende Metasomatosegeschichte des Mantels unter dem SWIR liefern. Mit rhenium-osmium-Modellaltern und der Zusammensetzungen der Platingruppenelemente und anderer Elemente in den Gesteinen lassen sich in Verbindung mit der räumlichen Verteilung der Gesteinsproben die oben genannten Kernhypothesen des Verbundprojekts testen. Die Verteilung von hydrothermalen Ventgebieten im Arbeitsgebiet und der Einfluss der Wirtsgesteine und Fluidzusammensetzung auf die chemische Zusammensetzung der hydrothermalen Ablagerungen wird ebenfalls mit Isotopentracern (187Os/188Os, 34S/32S) untersucht, was grundlegende Erkenntnisse zur Lagerstättenbildung in diesen Umgebungen liefern wird.

Teilvorhaben 2: Metallsorption und Gewinnung refraktärer Metalle

Das Projekt "Teilvorhaben 2: Metallsorption und Gewinnung refraktärer Metalle" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von G.E.O.S. Ingenieurgesellschaft mbH durchgeführt. Ziel dieses Verbundprojektes ist die praxisreife Entwicklung eines Verfahrens zur Gewinnung von wirtschaftsstrategischen Spurenelementen aus der komplexen Matrix des Theisenschlamms mit einem energieeffizienten, umweltfreundlichen und wirtschaftlichen Verfahren. Dabei sollen insbesondere Bioleaching und mineralselektive Laugung als Aufschlussverfahren eingesetzt werden. Mit elementspezifischen Verfahren, insbesondere Membrantrennung, Ionenaustausch an Eisenverbindungen, Anreicherung mit Metallophoren und Solventextraktion sollen die komplex zusammengesetzten Aufschlusslösungen verarbeitet und die enthaltenen Wertstoffe gewonnen werden. Im Theisenschlamm tritt eine Reihe von Anionen bildenden Metallen (Re, Ge, Sb, Mo, V, Se) auf. Diese können nach der Mobilisierung aus der Laugungslösung in die Struktur von Eisenhydroxyverbindungen, eingebunden und so ausgefällt werden. Insbesondere für Rhenium, das im Theisenschlamm signifikant angereichert ist, soll ein solcher Prozess erprobt werden. Durch geeignete Desorptionsmittel werden die Wertkomponenten von den Eisenverbindungen gelöst und durch fraktionierte Fällungsprozesse gewonnen. Im Theisenschlamm finden sich die Elemente Pb, Sn und Ag, die einen signifikanten Anteil am Wertstoffinhalt ausmachen, jedoch erfahrungsgemäß nur schwer biologisch laugbar sind. Insbesondere Ag hat jedoch wesentliche Bedeutung für die Rentabilität des Gesamtprozesses. Daher sollen diese Elemente durch geeignete chemische Laugungsverfahren mobilisiert und anschließend durch fraktionierte Fällung aus der erhaltenen Lösung in Form von Konzentraten gewonnen werden. Bei der Gewinnung der Wertkomponenten fallen einerseits feste Laugungsrückstände und andererseits Produkte mit Schadkomponenten an. Dies betrifft ins-besondere die Elemente As, Cd und Hg. Für all diese Materialien werden Möglichkeiten zu Verwertung oder zur Immobilisierung für eine nachhaltig umweltgerechte Entsorgung untersucht.

Teilvorhaben 3: Solventextraktion

Das Projekt "Teilvorhaben 3: Solventextraktion" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz-Zentrum Dresden-Roßendorf e.V., Helmholtz-Institut Freiberg für Ressourcentechnologie durchgeführt. Ziel des Vorhabens ist die Auswahl und Erprobung von Extraktions-chemikalien zur Anreicherung ressourcenkritischer Metalle wie Re, Co, Mo oder Ge aus biometallurgisch erzeugten Lösungen. Die technische und ökonomische Herausforderung liegt in der Entwicklung von hochselektiven, verlustarmen Prozessen zur Anreicherung von niedrig konzentrierten Wertstoffgehalten bei hohen Gehalten der die Extraktion störenden Metalle Zn, Pb und Cu. Die organischen Extraktionschemikalien bzw. Chemikalien-gemische werden an synthetisch erzeugten Metalllösungen erprobt und in einem nächsten Meilenstein auf technische Lösungen mit komplexer chemischer Zusammensetzung übertragen. Im Anschluss werden die gewonnenen Erkenntnisse auf eine mehrstufige Mixer-Settler-Anlage im Labormaßstab übertragen und optimiert, um detaillierte Informationen für ökonomische Betrachtungen zu erhalten. Das Arbeitsvorhaben umfasst in der ersten Projektphase eine systematische Erprobung von Extraktionschemikalien bzw. Chemikaliengemische in Schütteltrichterversuchen mit synthetisch erzeugten Lösungen. Wichtige Auswahlkriterien sind die Löslichkeit und Viskosität der organischen Phase, sowie die Selektivität und Ausbeute der abzutrennenden Metalle. In Zusammenarbeit mit der Abteilung Mikro-biologie werden Forderungen an die mikrobiologisch erzeugten Lösungen erstellt. Die gewonnenen Ergebnisse werden in der zweiten Projektphase auf biometallurgisch aus Theisenschlamm erzeugte Lösungen übertragen und validiert. Die Austauschkinetik ausgewählter Systeme wird untersucht und der Einfluss von eingebrachten organischen Verbindungen auf die Extraktion geprüft. In der dritten Projektphase sind die Ergebnisse der ersten zwei Meilensteine auf eine mehrstufige Mixer-Settler-Anlage zu übertragen. Die erzeugten Konzentrate werden an die Nickelhütte Aue geliefert, um deren Verarbeitbarkeit zu prüfen. Ausgehend von den Ergebnissen erfolgt eine ökonomische Vorbetrachtung der Extraktion.

Multi-Stakeholder Platform for a Secure Supply of Refractory Metals in Europe (MSP-REFRAM)

Das Projekt "Multi-Stakeholder Platform for a Secure Supply of Refractory Metals in Europe (MSP-REFRAM)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Commissariat a l Energie Atomique et aux Energies Alternatives (CEA LIST) durchgeführt.

Verteilung von Neodym-Isotopen und Spurenelementen im West Pazifik: Quellen, Senken und Wassermassensignaturen

Das Projekt "Verteilung von Neodym-Isotopen und Spurenelementen im West Pazifik: Quellen, Senken und Wassermassensignaturen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Carl von Ossietzky Universität Oldenburg, Institut für Chemie und Biologie des Meeres durchgeführt. Neodym Isotope und Seltene Erden (SEE) sind vielseitige Anzeiger für Prozesse und Änderungen im heutigen Ozean und dem Ozean der Vergangenheit. Sie werden durch Verwitterungsprozesse ins Meer eingetragen und liefern dadurch Informationen zu Herkunft und Transportwegen von Wassermassen und terrigenen Partikeln, und ermöglichen die Abschätzung von Elementflüssen zwischen Reservoiren (z.B. Austausch zwischen Sediment/Partikeln und Meerwasser). Dies macht sie besonders nützlich zur Verfolgung der Quellen und Wege von Spurenelementen, die im Ozean wichtige Funktionen einnehmen als bio-limitierende Mikronährstoffe, Anzeiger oder Schadstoffe. Aufgrund des begrenzten zur Verfügung stehenden Datensatzes, ist jedoch bisher unser Verständnis der Quellen, Senken und Kreisläufe von Nd Isotopen und SEE im Meer stark eingeschränkt, und ihr volles Potenzial als Anzeiger im Meer nicht ausgeschöpft. Das beantragte Projekt ist darauf ausgelegt, eine detaillierte Bestandsaufnahme der Verteilung von gelösten Nd Isotopen und SEE Konzentrationen entlang eines Transektes von Südkorea nach Fidschi im Westpazifik durchzuführen, um Einblicke in die biogeochemischen und physikalischen Prozesse zu bekommen, die diese Verteilungen bestimmen. Das Projekt wird die folgenden wesentlichen Ziele verfolgen: 1) direkter Vergleich von hydrographischen Daten und Spurenelement- und Isotopenwerten zur Charakterisierung der chemischen Signatur von Wassermassen, deren Entwicklung entlang von Transportwegen, und Abweichungen von erwarteten Signaturen basierend auf der Mischung von Wassermassen, die auf Spurenelement-Einträge oder Austauschprozesse hinweisen, 2) Dokumentation und Identifikation der Quellen, Senken und des Verhaltens von SEE und anderen Spurenelementen (Ba, Tl, V, U, Mo, Re) im Westpazifik, und 3) Prüfung der Integrität des Meerwasser Nd Isotopensignals in paleo-Archiven in marinen Sedimenten, die üblicherweise zur Rekonstruktion vergangener Zirkulationsänderungen herangezogen werden. Die Ergebnisse werden zu den Zielen des internationalen GEOTRACES Programms beitragen.

Sub project: Fractionation of highly siderophile elements in the lower oceanic crust

Das Projekt "Sub project: Fractionation of highly siderophile elements in the lower oceanic crust" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Freie Universität Berlin, Institut für Geologische Wissenschaften durchgeführt. The processes that lead to the strong fractionation of highly siderophile elements (HSE, the platinum group elements, rhenium and gold) in the crust are not well understood. Compared to the mantle, abundances of some HSE in ocean ridge basalts are lower by a factor of 1000 or more, with Re, Au and Pd being more abundant than other HSE. Because most erupting basalts are sulphide saturated it has been suggested that the highly variable abundances of the HSE in basalts may reflect crystal fractionation processes in the deeper oceanic crust. The relevance of magmatic HSE fractionation in the crust vs. the mantle is still an unresolved major question, particularly because of the limited availability of HSE data and systematic work on lower crustal rocks. We propose to study oceanic middle to lower crustal rocks from ODP site 735B on the SW Indian ridge. The main goals will be to constrain HSE, Se and Te abundances in typical lithologies, to identify HSE carrier phases and their composition, and to assess their impact on the HSE budget of oceanic crust. This will produce constraints on possible magmatic enrichment of HSE in the lower crust and will improve our knowledge of the fractionation of the HSE in the crust-mantle system.

REWIMET - Recycling-Cluster wirtschaftsstrategische Metalle Niedersachsen e. V.

Das Projekt "REWIMET - Recycling-Cluster wirtschaftsstrategische Metalle Niedersachsen e. V." wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Recycling-Cluster wirtschaftsstrategische Metalle Niedersachsen (REWIMET) e.V. durchgeführt. Das Recycling-Cluster wirtschaftsstrategische Metalle Niedersachsen e. V. (REWIMET) ist ein Netzwerk von Unternehmen, Hochschulen, Forschungseinrichtungen, Verbänden, Kommunen und weiteren Partnern. Ziel ist die Entwicklung von Recyclingstrategien und -technologien für wirtschaftsstrategische Metalle wie Germanium, Gallium, Indium, Tantal, Wolfram, Rhenium, Seltenerdmetalle u. a., um diese Rohstoffe aus Abfällen zurück zu gewinnen. Zunehmend komplexe Abfälle, die eine Vielzahl wirtschaftsstrategischer Elemente enthalten, werden immer bedeutender. Kein einzelnes Unternehmen kann dabei die volle Multimaterial-Verwertungskette alleine gewährleisten; hierfür sind Partnerschaften notwendig, Know-how muss kombiniert werden. Die Vision ist die Entkoppelung des Wirtschaftswachstums vom Import wirtschaftsstrategischer Metalle durch Steigerung der Ressourcen- und Energieeffizienz bei der Wiedernutzung von wirtschaftsstrategischen Metallen durch Sprunginnovationen. Im Großraum Harz sind traditionell Unternehmen und wissenschaftliche Einrichtungen ansässig, die über hervorragende Kenntnisse und Erfahrungen im Metallbereich verfügen. Dieses wird insbesondere mit der Initiierung, Förderung und Organisation von gemeinschaftlichen Forschungsvorhaben für zukunftsweisende wirtschaftliche Aktivitäten (Innovationsprojekte) gestärkt. Seit der Gründung in 2011 ist bereits eine größere Zahl an Projekten von REWIMET- Partnern gemeinsam gestartet, bearbeitet und erfolgreich abgeschlossen worden. Derzeit befinden sich rund 20 Projekte in der Planungs-, Vorbereitungs- oder Antragsphase. Weitere Kernleistungen unseres Recycling-Clusters sind die Förderung der Vernetzung zwischen den Mitgliedern und die Vermittlung von Kooperationspartnern sowie die Förderung des studentischen Nachwuchses. Die Schaffung von industriellen Arbeitsplätzen im Metallrecyclingbereich steht im Fokus der strategischen Entwicklung von REWIMET. REWIMET engagiert sich in Initiativen auf Ebene des Landes Niedersachsen, des Bundes und der EU. Die Region Südniedersachsen soll dabei - auch auf europäischer Ebene - im Wissensdreieck 'Forschung, Ausbildung und Innovation' zu einem der zentralen Kompetenzknoten im Bereich Metallrecycling entwickelt werden. REWIMET stellt sich der Rohstoffsicherung bei den wirtschaftsstrategischen Metallen. Bedingt durch das Wachstum in China, Indien und anderen Schwellenländern verteuert sich die Rohstoffversorgung der Wirtschaft erheblich. Da eigene primäre Rohstofflagerstätten nur in geringem Umfang verfügbar sind, gilt es, den Sekundärrohstoffmarkt industriell weiter zu entwickeln. Eine Reihe von Faktoren haben in den letzten Jahren zu maßgeblichen Veränderungen in Rohstoffauswahl und Verbrauch bei der Herstellung neuer Produkte, Anlagen und Infrastrukturen geführt; dazu will REWIMET die erkannten Lücken in der Wertschöpfungskette schließen, und zwar entlang der gesamten potenziellen Recyclingkette. (Text gekürzt)

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