Das Projekt "Teilvorhaben 1 - Koordination und Technologieentwicklung chemische Gewinnungsprozesse" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von G.E.O.S. Ingenieurgesellschaft mbH durchgeführt. Zirkoniumminerale enthalten häufig schwere Seltenerdelemente (SEE), welche als wirtschaftsstrategische Rohstoffe besonders hoher Kritikalität gelten. Das Verbundprojekt SEEsand strebt die Entwicklung einer innovativen Technologie zur Gewinnung dieser Schweren Seltenerdelemente aus Sanden an, die an der Ostseeküste in großem Umfang als Baustoff bzw. zum Küstenschutz abgebaut werden. Das Teilvorhaben 1 beinhaltet die Koordinierung der Arbeiten im Verbundprojekt. Im Teilvorhaben 1 erfolgt die Entwicklung von Verfahren zur Mobilisierung der schweren SEE aus den Mineralen sowie von Prozessen zur Abscheidung dieser aus den Laugungslösungen und Anreicherung in einem verwertbaren SEE-Konzentrat. Außerdem wird das Ziel verfolgt, die entwickelten Technologien auf andere Zirkoniumsilikate zu übertragen. Der Arbeitsplan des TV 1 umfasst die Organisation des Verbundprojektes und die Koordinierung der Arbeiten. Mit der Gestaltung einer Webseite wird die Außendarstellung des Projektes gewährleistet und die Ergebnisverwertung unterstützt. Die Mobilisierung der SEE aus den Zirkoniummineralen soll in TV 1 durch alkalische bzw. saure Laugung erfolgen. Die besondere Art des Einbaus der SEE in den Zirkon ('Xenotimsubstitution') soll zur Entwicklung eines Verfahrens zur selektiven chemischen Laugung ausgenutzt werden. Zur Gewinnung der SEE aus den Laugungslösungen ist die Anwendung geeigneter fraktionierter Fällungsverfahren geplant. Daneben sollen weitere Wertkomponenten, z.B. Hf, in Form geeigneter Konzentrate gewonnen werden. Die Demonstration der entwickelten Technologien ist in einer semikontinuierlichen Demonstrationseinheit geplant.
Das Projekt "Teilvorhaben 2: Technologieentwicklung mikrobiologische Gewinnungsprozesse" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe durchgeführt. Der Fokus des SEEsand Projektes liegt auf der Gewinnung schwerer Seltenerdelemente (SEE) aus Schwermineralsanden. Die Hauptziele des Teilvorhabens 2 - Technologieentwicklung mikrobiologische Gewinnungsprozesse - sind die Entwicklung von alternativen Methoden der Aufbereitung mittels Biohydrometallurgie, die Entwicklung von Biosorptionsprozessen zur Abtrennung schwerer Seltenerdelemente aus Lösungen sowie die Bestimmung von ökonomischen Kennzahlen und Nachhaltigkeitsfaktoren für die entwickelten Technologien. Arbeitspaket (AP) 1.4.2: mineralogische und geochemische Charakterisierung der Schwerminerale, Analytik der SEE-Gehalte und des SEE-Spektrums AP 3 - Technologieentwicklung zur Gewinnung der SEE - biologische Verfahren (AP-Leiter: BGR) AP 3.1 Entwicklung einer Technologie zur mikrobiologischen Laugung von SEE aus Zirkon und Zirkoniummineralen, verantwortlicher Partner: BGR 3.1.1 Biolaugungsversuche in Schüttelkolben zur Auswahl der am besten geeigneten Mikroorganismen- und Medienzusammensetzung 3.1.2 Optimierung der Biolaugung (Erhöhung des Ausbringens, Verkürzung der Laugungsdauer) durch Variation der Verfahrensparameter in 2 L-Bioreaktoren 3.1.3 Ermittlung von Parametern zur Berechnung der Wirtschaftlichkeit und Abschätzung potentieller Umweltauswirkungen AP 3.2 Technologieübertragung verantwortlicher Partner: BGR 3.2.1 Übertragung der Ergebnisse auf andere Zirkoniumsilikate (z.B. Eudialyt Grönland) AP 5 - Downstream-Prozesse - (Bio-)Hydrometallurgische Lösungsaufarbeitung, Rückstandsverwertung (AP-Leiter: BGR) AP 5.2 Verfahrensentwicklung zur Abtrennung der SEE aus den Laugungslösungen mittels Biosorption, verantwortlicher Partner: BGR AP 5.2.1 Etablierung der Methode zur Biosorption von SEE, Optimierung für die in AP 3 - 4 erhaltenen Laugungslösungen AP 6.3 Biologische, chemische und mechanochemische Laugung von Zirkonkonzentrat, verantwortlicher Partner: BGR 6.3.1 Konzeption und Betrieb semikontinuierliche Demonstrationsanlage (biologisch).