Möglichkeiten zur Material- und Grenzschichterkennung an Rohstoffen in explosionsgeschützter Atmosphäre auf Basis der laserinduzierten Plasmaspektroskopie

• Applicant: Professor Dr.-Ing. Karl Nienhaus
• Subject Area: Synthesis and Properties of Functional Materials
• Term: from 2011 to 2014
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 203431852

In einem vorausgegangenen Projekt zur Realisierung der „Online-Analyse für die Gewinnung mineralischer Rohstoffe“ entwickelte das IMR ein System zur Echtzeit-Elementanalyse von Rohstoffen während des Gewinnungsprozesses. Übertägig wurde die Entwicklung des Systems erfolgreich abgeschlossen. Untertägig im Steinkohlebergbau konnte das, auf der Plasmaanalyse basierende, System aufgrund des Explosionsschutzes bisher nicht eingesetzt und am Gewinnungsgerät implementiert werden. Das große Potential der Anwendung, die durch die Möglichkeit der Automatisierung von Gewinnungsgeräten eine effiziente Lagerstätten- und Rohstoffnutzung sowie eine enorme Verschleiß- und Kostenreduktionen mit sich trägt, soll daher durch die Entwicklung einer explosionsschutzkonformen Kapselung nutzbar gemacht werden. Im Rahmen dieses DFG Projektes sollen darum die benötigten Grundlagen zur Umsetzung einer Kapselungsmöglichkeit erforscht werden. Primäres Ziel ist die Realisierung der Plasmaanalyse unter Tage um eine Materialanalyse in Echtzeit und damit langfristig den Eingriff in die Steuerung von Gewinnungsmaschinen zu ermöglichen. Weiterhin werden Wege zur repräsentativen Probennahme und der kontinuierlichen Materialförderung untersucht. Das System wird bergbautauglich ausgelegt und zunächst am Versuchsstand und anschließend am Gewinnungsgerät validiert. Abschließend soll die Kapselung durch Versuchsreihen bei einer zertifizierten Stelle geprüft werden.

• DFG Programme: Research Grants