{"id":41101,"date":"2017-03-10T07:26:30","date_gmt":"2017-03-10T06:26:30","guid":{"rendered":"https:\/\/rss.nova-institut.net\/public.php?url=http%3A%2F%2Fwww.innovations-report.de%2Fhtml%2Fberichte%2Fgeowissenschaften%2Fkupferbergbau-mit-bioaktiven-stoffen-aus-bakterien.html"},"modified":"2017-03-08T16:32:04","modified_gmt":"2017-03-08T15:32:04","slug":"kupferbergbau-mit-bioaktiven-stoffen-aus-bakterien","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/kupferbergbau-mit-bioaktiven-stoffen-aus-bakterien\/","title":{"rendered":"Kupferbergbau mit bioaktiven Stoffen aus Bakterien"},"content":{"rendered":"
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Aus Bakterien gewonnene bioaktive Stoffe sollen zielgerichtet an den Oberfl\u00e4chen von Erzmineralen binden, metallhaltige Wertpartikel einsammeln und wertlose Bestandteile zur\u00fcckhalten. Das erforschen Wissenschaftler vom Helmholtz-Institut Freiberg f\u00fcr Ressourcentechnologie (HIF) mit Partnern aus Chile. Foto: HZDR\/ 3D Kosmos Download<\/a><\/figcaption><\/figure>\n

Chile ist einer der wichtigsten Kupferlieferanten f\u00fcr Deutschland. Im Rahmen der Wissenschaftlich-Technologischen Zusammenarbeit beider L\u00e4nder wird nun untersucht, wie sich chilenische Kupfererze umweltvertr\u00e4glicher aufbereiten lassen. Aus Bakterien gewonnene bioaktive Stoffe sollen Chemikalien ersetzen \u00a0oder verringern. Ein weiteres Ziel ist es, die Metallausbeute zu steigern sowie schwer abtrennbare Metalle herauszul\u00f6sen. Insbesondere das in den Erzen enthaltene Molybd\u00e4n soll gewinnbar werden.<\/strong><\/p>\n

Die Kooperation zwischen dem Helmholtz-Institut Freiberg f\u00fcr Ressourcentechnologie (HIF), das zum HZDR geh\u00f6rt, und dem Advanced Mining and Technology Center<\/a> an der Universidad de Chile in Santiago de Chile begann im Februar. Binnen drei Jahren wollen die Forscher nachweisen, dass es m\u00f6glich ist, aus Roherz Metalle biotechnologisch voneinander zu trennen. Langfristig k\u00f6nnte das Prinzip f\u00fcr viele komplex zusammengesetzte Rohstoffe und Recyclingmaterialien interessant sein. Wirtschaftlich werden diese Stoffe immer wichtiger, technologisch sind sie aber noch nicht gewinnbar.<\/p>\n

Das Forschungsprojekt wird gef\u00f6rdert durch das Bundesministerium f\u00fcr Bildung und Forschung (BMBF).<\/p>\n

Kupfer ist f\u00fcr die deutsche Industrie ein bedeutendes Massenmetall. Der Bedarf wird teilweise durch Recycling gedeckt; f\u00fcr den Rest sind Rohstoffimporte in Form von Metallkonzentraten oder Roherz n\u00f6tig. Neben dem Weltmarktf\u00fchrer Chile sind f\u00fcr Deutschland weitere wichtige Lieferl\u00e4nder Peru und Brasilien. Kupfer wird vor allem in der Kabel- und Elektroindustrie eingesetzt, aber auch in der Bau- und Automobilbranche und im Maschinenbau.<\/p>\n

\"FOLDER_MODELLIERUNG_DT.indd\"Bakterien aus dem Meer<\/h3>\n

\u201eChile hat ein gro\u00dfes Interesse daran, die eigene Bergwerksproduktion an Kupfer effizienter und umweltbewusster zu gestalten\u201c, erkl\u00e4rt Dr. Martin Rudolph, Leiter der Abteilung Aufbereitung am HIF. Im Pazifikstaat Chile wird Salzwasser anstelle von Frischwasser eingesetzt, um das Wertmetall zu gewinnen. Allerdings ist daf\u00fcr ein erh\u00f6hter Einsatz an Chemikalien n\u00f6tig. Au\u00dferdem geht das im Erz enthaltene Molybd\u00e4n verloren \u2013 ein wichtiges Sondermetall, das unter anderem verwendet wird f\u00fcr Stahllegierungen, als Schmiermittel und in elektronischen Bauteilen.<\/p>\n

Bakterien k\u00f6nnten eine vielversprechende L\u00f6sung sein. \u201eDaf\u00fcr m\u00fcssen sie an die salzhaltigen Bedingungen angepasst sein, also aus dem Meer kommen\u201c, sagt Rudolphs Abteilungskollegin Dr. Katrin Pollmann, die die biotechnologische Arbeitsgruppe leitet. \u201eWir brauchen keine lebenden Mikroben, sondern nur jene aktiven Stoffe, die in der Lage sind, mineralische Oberfl\u00e4chen gezielt zu ver\u00e4ndern. Das k\u00f6nnen bakterielle Zellen, Zellbestandteile, Stoffwechselprodukte oder Biomolek\u00fcle sein\u201c, so Katrin Pollmann weiter.<\/p>\n

Unentdeckte M\u00f6glichkeiten: Bioflotation<\/h3>\n

Industriell wird seit 150 Jahren das Verfahren der Flotation eingesetzt, um Rohstoffe aufzubereiten. Der Kupfergehalt von Roherz wird so von rund einem Prozent auf etwa 30 Prozent angereichert. Bei der Flotation wird das fein zermahlene Erzgestein mit Wasser vermengt. Durch den Zusatz von Chemikalien werden die Erzpartikel unterschiedlich benetzbar gemacht; Wertstoffe werden gesammelt beziehungsweise wertlose Partikel zur\u00fcckgehalten. Statt chemischer Reagenzien sollen sich zuk\u00fcnftig die bioaktiven Stoffe an die Erzminerale anlagern; die kupfer- und molybd\u00e4nhaltigen Minerale sollen herausgefiltert, das unbrauchbare Eisenmineral Pyrit hingegen abgeschieden werden.<\/p>\n

Der Umstand, dass Bakterien das Eisenmineral Pyrit f\u00fcr ihren Stoffwechsel brauchen, wird bereits zur industriellen Gewinnung von Kupfer durch Biolaugung eingesetzt. Nun wollen die Forscher die T\u00fcr zur Bioflotation aufsto\u00dfen \u2013 ein Gebiet, das bisher noch weitgehend unerforscht ist. Wenn geeignete Bakterien gefunden und die bioaktiven Stoffe isoliert sind, geht es darum, die Wechselwirkungen mit den Mineraloberfl\u00e4chen bis auf die Ebene einzelner Molek\u00fcle zu analysieren. Dr. Rudolph blickt voraus: \u201eWir nehmen an, dass sich Bioflotation einfach in die klassische Aufbereitung integrieren l\u00e4sst. Ein weiterer Vorteil: Bioaktive Stoffe bauen sich in der Umwelt selbst ab. Wie sie sich konkret dort verhalten, ist eine Frage f\u00fcr weitergehende Forschung\u201c.<\/p>\n

 <\/p>\n

Kontakte<\/h3>\n

Dr. Martin Rudolph
\nLeiter Abteilung Aufbereitung
\nTel: +49 351 260-4410
\nE-Mail: m.rudolph@hzdr.de<\/a><\/p>\n

Dr. Katrin Pollmann
\nLeiterin Gruppe Biotechnologie
\nTel.: +49 351 260\u20132946
\nE-Mail: k.pollmann@hzdr.de<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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