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Mobile Röntgendiffraktion für Lithium

Exploration, Bergbau und Extraktion in Pegmatit-Lagerstätten

Die tragbaren Olympus Analysatoren zur Röntgendiffraktion (XRD), wie der Analysator, liefern Geologen und Metallurgen quantitative mineralogische Analysen zu vielen Gesteinsarten beinah in Echtzeit. Explorationsgeologen können anhand des TERRA Analysators Entscheidungen besser informiert vor Ort treffen. Metallurgen können die mobile Röntgendiffraktion verwenden, um effektivere Mischverfahren zu entwickeln und Verarbeitungs- und Veredelungstechniken zu optimieren für eine bessere Lithiumgewinnung.

Vorteile eines tragbaren XRD-Analysators von Olympus

Der innovative und mobile XRD-Analysator bietet viele Vorteile:

  • Kleine Probe: nur 15 mg Probenmaterial
  • Einfache Probenvorbereitung: ohne erfahrene Prüfer
  • Schnelle Datenerfassung: Ergebnisse sind nach wenigen Minuten ermittelt
  • Unabhängiges Gerät: ohne Wasserkühlung und große, externe Stromquelle
  • Kein permanenter Wartungsbedarf: XRD kann regelmäßig mit minimaler Ausfallzeit durchgeführt werden
  • Transportierbar: Akkubetrieb, robustes Design ohne bewegliche Teile
Mobile Röntgendiffraktion für Lithium

Exploration

Lithium kann in verschiedenen Pegmatit-Gängen vorkommen. Tabelle 1 enthält eine Auflistung von lithiumhaltigem Gestein. Mit der mobilen XRD von Olympus kann dieses lithiumhaltige Gestein schnell identifiziert und quantifiziert werden, unabhängig des Reflexionsfaktors. Die quantitative Gesteinsanalyse kann dann auf die chemische Zusammensetzung zurück gerechnet werden, was Geologen im Außeneinsatz exzellente Bewertungen zu Lithium-Konzentrationen bietet (Abbildung 1). Explorationsgeologen können ohne tage- oder wochenlanges Warten auf die Laborergebnisse die mobile XRD von Olympus als Entscheidungshilfe für folgende Aspekte in Echtzeit nutzen:

  • Sind Bohrungen abzubrechen oder fortzusetzen?
  • Wo soll die nächste Bohrung begonnen werden?
  • Ist die Kartierung einer spezifischen Gegend fortzusetzen?

Portable XRD for Lithium

Abbildung 1: Vergleich zwischen Laborergebnissen und Ergebnissen der quantitativen XRD von Li2O.

Verarbeitung und Extraktion

Die Kenntnis über die vorhandene Li2O-Konzentration ist wichtig, aber ein Wissen über die vorhandenen lithiumhaltigen Phasen (und ihre Quantität) ist oft wichtiger. Lithium kann aus einigen Erzen einfach und aus einigen fast gar nicht extrahiert werden. Mit dem Zugriff auf die quantitative Gesteinsanalyse können Metallurgen bessere Mischverfahren entwickeln und die Prozesse demnach optimieren.

Die XRD kann auch zur Identifizierung von taubem Gestein verwendet werden, was die Lithium-Konzentrationen herabstufen kann. Beispielsweise ist die Schweretrennung ein metallurgischer Prozess zur Extraktion von Spodumen. Da andere nicht lithiumhaltige Pyroxen-Mineralien eine ähnliche spezifische Schwere zu Spodumen besitzen, ist es wichtig diese zu identifizieren und zu quantifizieren.

Prüfdatenqualität

Die tragbaren XRD-Analysatoren von Olympus können Daten liefern, die denen von XRD-Laborgeräten entsprechen. Um dies zu illustrieren, wurden die Ergebnisse der quantitative XRD-Analyse eines lithiumhaltigen Pegmatiten auf die chemische Zusammensetzung zurückgerechnet und die Ergebnisse mit Laborergebnissen verglichen (siehe Tabelle 2 und Abbildungen 1 und 2).

SiO2
Li2O
Al2O3
Na2O
K2O
XRD
Assay
XRD
Assay
XRD
Assay
XRD
Assay
XRD
Assay
79.37
75.59
1.33
1.57
13.29
15.00
3.98
3.45
2.04
2.42
80.18
75.07
4.29
4.19
15.20
17.13
0.33
0.65
78.39
74.08
2.66
2.70
14.80
16.54
2.17
2.34
1.99
1.88
79.26
75.44
1.22
1.30
13.18
15.08
3.83
3.57
2.51
2.82
70.98
68.53
6.18
6.28
22.15
22.57
0.53
0.47
0.17
0.44
76.01
74.20
0.59
0.43
14.18
14.95
2.37
3.22
74.01
75.90
2.53
2.76
16.50
17.30
1.83
1.25
73.62
73.40
1.44
1.27
14.74
16.70
5.68
5.32
76.66
72.50
0.22
0.19
12.67
14.30
4.35
4.42
75.04
74.70
0.75
0.75
15.58
15.45
2.09
1.92

Tabelle 2: Vergleich zwischen Laborergebnissen und Ergebnissen der quantitativen XRD von SiO2, Li2O, Al2O3, Na2O und K2O.

Abbildung 2: Vergleich zwischen Laborergebnissen und Ergebnissen der quantitativen XRD von Al2O3, SiO2, Na2O and K2O.
Abbildung 2: Vergleich zwischen Laborergebnissen und Ergebnissen der quantitativen XRD von Al2O3, SiO2, Na2O und K2O.

Verwendete Produkte

Portabler TERRA II XRD-Analysator

Der TERRA II XRD-Analysator liefert quantitative mineralogische Analysen vor Ort. Mit einer Akkulaufzeit von bis zu sechs Stunden und in einem robusten, wasserdichten Gehäuse ist der Analysator für schnelle Analysen im Feld ausgelegt.