Hallo Leute,
Ich hätte da mal eine Frage; wäre es theoretisch möglich, dass wenn man
sehr kleine, in etwa gleich große, z.B. Aluminium und Eisen Stückchen
(in Wasser gemischt) in eine Zentrifuge gibt, sodass sich dann
schlussendlich das Eisen am Boden absetzt, und das Aluminium darüber?
Also praktisch so ähnlich wie Spenderblut in Blutplasma etc. zerlegt
wird.
Lg
Das geht sauber nur wenn die Phasen flüssig sind. Sie "Stückchen" werden
sich verhaken und können sich so nicht sauber in Phasen anordnen.
Was du erreichen kannst ist eine Anreicherung/Abreicherung.
Für Eisen und Nichteisenmetalle gibt es bessere Lösungen wie
U. F. schrieb:> Um Eisen Stücke zu separieren verwendet man Magnete.
https://de.wikipedia.org/wiki/Zentrifuge
Zweiter Satz des Funktionsprinzips. Wenn du eine Dispersion der Metalle
in Wasser hinbekommst. Warum aber nicht magnetisch trennen?
mfg
Bernd
Das wird nichts.
Abgesehen davon, dass, wenn die Teilchen nicht total glatt sind, diese
sich untereinander verhaken, gibt es keinen Grund dafür, dass ein
Aluteilchen, welches sich im Gemisch (Zufall) sehr weit unten befindet,
einem Eisenteilchen, welches sich zufällig gerade sehr weit oben
befindet, beim Absinken den Vortritt lässt.
Oder anders ausgedrückt: Wer wann am Boden ankommt hängt nicht nur vom
Gewicht, sondern auch von der Entfernung (zum Boden) ab.
Ich vergaß:
Die Idee mit dem Magneten bringt nur dann etwas, wenn sich die Teile
nicht untereinander verhaken können. Also eine glatte Oberfläche
haben...
Amateur schrieb:> Die Idee mit dem Magneten bringt nur dann etwas, wenn sich die Teile> nicht untereinander verhaken können. Also eine glatte Oberfläche> haben...
Man erreicht bei jedem Vorgang eine gewisse Anreicherung, also muss man
ggf. den Vorgang so lange widerholen, bis die gewünschte Reinheit
erreicht ist.
Ich könnte mir vorstellen das eine genügend wässrige und gerührte Lösung
die mit einer bestimmen Fliessgeschwindigkeit über eine längere Strecke
Zeit hat die Materialien zu trennen eine Möglichkeit ist.
So wie Gold im Flussbett.
Zentrifuge stelle ich mir schwierig vor, weil die Metallteile / Partikel
eine deutlich höhere Dichte als Wasser haben. Sie würden sehr schnell
nach außen getrieben, wo sie aufeinander liegen und sich verhaken
können.
Wenn ein Magnet nicht einsetzbar ist - evtl. weil Eisen hier nur
Beispielhaft genannt wurde - würde ich mir anschauen, wie z.B.
Mineralien unterschiedlicher Dichte getrennt werden. Goldschürfen könnte
ein Ansatz sein. Auch durch rütteln / Vibration müsste es möglich sein,
wenn die Partikel ungefähr gleich groß sind. Aber wie schon oben
erwähnt, erreicht man so nur eine An-/Abreicherung. Für die geforderte
Reinheit muss der Prozess u.U. wiederholt werden.
> sehr kleine, in etwa gleich große, z.B. Aluminium und Eisen Stückchen> (in Wasser gemischt) in eine Zentrifuge gibt, sodass sich dann> schlussendlich das Eisen am Boden absetzt, und das Aluminium darüber?
Sehr kleine, wie Feilspähne oder Schleifstaub...
Vgl. Sandablagerungen bei Flüsse, Seen, Sandstrände, etzettera pepe
Wegstaben V. schrieb:> seinen Uran-Zentrifugen?
War das nicht Uran-Hexafluorid? Sicher nicht in metallischer Form.
Und sonst, wenn es nicht magnetisch ist: So ähnlich wie die alten
Goldwäscher. Langes vertikales Rohr mit Flüssigkeit, und das Gemisch
unverklumpt von oben einrieseln. Womöglich könnte man in dem Rohr eine
Strpmung erzeugen und es damit virtuell verlängern. Ich hatte noch daran
gedacht, unten feine Luftbläschen einzublasen -- müsste man probieren,
villeicht wirkt das verklumpungen entgegen. Wenn die Teilchen
unterschiedlich gross sind, müsste man sie vorher sieben und die
Fraktionen getrennt behandeln.
Wegstaben V. schrieb:> hm, wie macht es denn der dicke Kim mit seinen Uran-Zentrifugen? Ist das> nicht sowas ähnliches?
Das Uran wird nicht elementar getrennt, sonder in gebundener Form als
Uranhexafluorid. Uranhexafluorid ist leicht flüchtig und während der
Trennung gasförmig.
Wegstaben V. schrieb:> hm, wie macht es denn der dicke Kim mit seinen Uran-Zentrifugen? Ist das> nicht sowas ähnliches?
Schon, aber man braucht sehr viele (und sehr schnelle) Zentrifugen, weil
jeder Durchagng nur sehr wenig anreichert - um etwas brauchbares zu
erreichen, werden hunderte bis tausende Ultrazentrifugen eingesetzt,
daher u.a. sind Atomwaffen so extrem teuer.
Hundert Zentrifugen aus Kohlefaser hintereinanderzuschalten, um Eisen
und Alu zu trennen ist nicht wirklich eine Option. Ich würde eher nach
einer Flüssigkeit suchen mit einer Dichte grösser als Alu, dann schwimmt
das oben.
Georg
Uran Anreicherung geht über unglaublich viele Stufen (mehrere hundert)
und in jeder wird die Konzentration nur marginal verbessert.
AFAIK arbeiten die Zentrifugen mit Gasen (aber k.A. ob das reines Uran
ist oder irgendeine Verbindung).
Jeder der den Thread angeschaut hat steht jetzt auf einer Terrorliste!
Zum Thema, ich könnte mir vorstellen, dass es mit einer Zentrifuge
funktioniert, wenn man eine Flüssigkeit mit deutlich höherer Viskosität
als Wasser verwendet.
Karl schrieb:> Jeder der den Thread angeschaut hat steht jetzt auf einer> Terrorliste!>> Zum Thema, ich könnte mir vorstellen, dass es mit einer Zentrifuge> funktioniert, wenn man eine Flüssigkeit mit deutlich höherer Viskosität> als Wasser verwendet.
Scaremail 2.0 xD
Georg schrieb:> Schon, aber man braucht sehr viele (und sehr schnelle) Zentrifugen, weil> jeder Durchagng nur sehr wenig anreichert
Hast du dir mal den relativen Masseunterschied von Uranhexafluorit mit
U235 zu dem mit U238 angeschaut? Und den relativen Masseunterschied
zwischen Eisen und Alu?
Nicht? Dann solltest du das mal tun :-)
Karl schrieb:> Flüssigkeit mit deutlich höherer Viskosität
Ja, denke ich auch. Teilweise. Denn der Verdrängungseffekt wird nicht
funktionieren, was durch Zufall schon unten ist, bleibt da auch. Man
bekommt also nur eine Anreicherung. Daher mein obiger Vorschlag, dass
Pulver in die Flüssigkeit einzurieseln.
Wobei eine Zentrifuge ja im wesentlichen nur ein Beschleuniger für den
natürlichen Absetzvorgang im Schwerefeld ist. Wenn die Trennung in der
Zentrifuge funktioniert, dann kann man das Zeug auch in ein Gurkenglas
kippen und ein paar Monate stehen lassen. Habe ich mal mit altem
Getriebeöl gemacht -- erst nach ein paar Wochen hat sich am Boden eine
dünne Messingschicht abgesetzt.
Noch eine Idee: Kipp das Zeug in einen hohen Kochtopf mit kochendem
Wasser und lass es ein paar Minuten köcheln.
Laurenz schrieb:> Ich hätte da mal eine Frage; wäre es theoretisch möglich, dass wenn man> sehr kleine, in etwa gleich große, z.B. Aluminium und Eisen Stückchen> (in Wasser gemischt) in eine Zentrifuge gibt, sodass sich dann> schlussendlich das Eisen am Boden absetzt, und das Aluminium darüber?
Für die Entwicklungskosten kannst du in Indien Dörfer voller Arbeiter
mit Manuellen Trennen (Aschenputtelprinzip: das Eisen ins Töpfchen, das
Alu bleibt liegen) beschäftigen. Wenn Deine Zentrifuge endlich
funktioniert, sind die Inder arbeitslos und sterben vor Hunger.
Grundfrage: welcher Form sind die Teile die getrennt werden sollen?
eine Abtrennung von ferromagnetischen Stoffen sollte klar sein.
Zwei ungleich Dichte Stoffe, die beide nicht magnetisch sind,
könnte man evtl mit Sänden oder mineralischen Pulvern trennen.
Quarzsand kommt an die Dichte von Alu heran.
Da müssten sich also z.B. Messing und Alu trennen lassen können.
oder noch besser:
Stahlspäne/Eisenpulver.
je nach Grösse der Werkstücke die Teile in einen Behälter mit
Eisenpulver geben. Auf Rüttelplatte stellen, rütteln lassen.
die Teile die Leichter als Eisen sind, sollten auftreiben.
Professionell geht sowas mit Wirbelstrom-Anlagen,
die Nichteisen-Metalle wegschiessen
oder fotosensorisch und vielen kleinen Pressluftdüsen.
Ganz einfach: Die Mischung in eine schwere Salzlösung (z.B. gesättigte
Natriumpoywolframat-Lösung) schütten, und das oben aufschwimmende Alu
mit einem Sieb abtrennen.
● J-A V. schrieb:> Auf Rüttelplatte stellen,
Ja, das Rütteln is auch eine interessante Idee. Vielleicht das Gemisch
in einer Flüssigkeit rütteln, die Flüssigkeit wirkt als Schmiermittel
und löst Verklumpungen.
Als technische Anlage dazu ist eventuell ein Windsichter geeignet.
Dabei werden leichtere Bestandteile aus einem Gemisch ausgeblasen wie
z.B. beim Trennen der Spreu vom Weizen.
Die Dichtedifferenz Al zu Fe dürfte ausreichend groß sein.
;)
es gäb da noch Quecksilber.
Eisen ist nämlich so locker das schwimmt sogar in Hg.
mit Alu aber bildet es 'ne interessante Legierung (Amalgam),
die ein gewisses Eigenleben führt :D
Ich denke schon, im Prinzip geht das.
Nur...
Es wäre ein ausgesprochener Glücksfall, hätte man genau gleichgroße
Partikel mit genau gleich großem Reibungswiderstand im Wasser.
Man würde dann übrigens mit beiden Kandidaten in einer dünnen Schicht
oben starten.
Eisen und Alu in der Frage zielt klar auf eine Lösung mit
Magnet/Elektromagnet, anderes hat da keinen Zweck.
Für Stofftrennungen gibt es auch verschiedene Verfahren, zum Beispiel
welche mit Ausnutzung unterschiedlicher Adhäsion. An Paraffinschichten,
an Luftblasen mit bestimmten Grenzschichten usw...
Man kann auch zentrifugieren oder absetzen mit Lösungen folgend
verschiedener Dichte.
MfG
man kann die Teilchen evtl. mit einem Querstromsichter trennen. In einen
horizontalen Wasserstrom werden die Partikel eingerieselt und setzen
sich je nach Verhältnis der trägen und viskosen Kräfte an
unterschiedlichem Ort ab.
Welche Mengen und Korngrößen hast du denn?
Horsti schrieb:> Metall/ Alu im Festzustand trennen geht.
Dem stimme ich zu.
> Im Flüssigzustand gehen die Eigenschaften teilweise verloren.
Ja, besonders die Festigkeit leidet.
> Alles nicht Energieeffizient,
Was ist schon energieeffizient?
> Zenrifugen etc.
usw. usw.
bla bla bla
Ihr habt euch da auf die Trennung von Eisen und Aluminium eingeschossen,
aber m.E. war das nur als Beispiel gedacht:
Laurenz schrieb:> z.B. Aluminium und Eisen Stückchen> (in Wasser gemischt) in eine Zentrifuge gibt, sodass sich dann> schlussendlich das Eisen am Boden absetzt, und das Aluminium darüber?
Grundsätzlich existiert wohl kein Verfahren, das für alle Fälle
anwendbar wäre, und im speziellen Fall vertragen auch nicht alle Metalle
die Behandlung mit Wasser, sondern reagieren u.U. sogar explosiv damit.
Eine Schweretrennung ist auch nicht immer anwendbar, weil z.B. Gold und
Wolfram praktisch die gleiche Dichte aufweisen.
Elektrolyse oder Schmelzen funktioniert auch nicht immer.
Man muss also die Besonderheiten des speziellen Problems kennen um ein
-auch ökonomisch- funktionierendes Trennverfahren zu entwickeln.
Hp M. schrieb:> Man muss also die Besonderheiten des speziellen Problems kennen um ein> -auch ökonomisch- funktionierendes Trennverfahren zu entwickeln.
Manche leben sogar davon...
z.B: http://www.trennso-technik.de/
Hp M. schrieb:> Ihr habt euch da auf die Trennung von Eisen und Aluminium eingeschossen,> aber m.E. war das nur als Beispiel gedacht:
nö, ich erwähnte ja auch schon Messing und Alu, beide nicht magnetisch.
sportlich wirds bei Magnesium und Alu.
oder Nickel und Eisen/Stahl
alles ähnliche Dichten und jeweils beide
nichtmagnetisch oder ferromagnetisch.
man muss die Trennvorgänge natürlich den Vorlagen anpassen.
Messing - Kupfer ist noch relativ leicht,
da optisch ungleich (deutlich andere Färbung)
also "scannen" und eine Fraktion mit Luft weg schiessen.
Da gibts so Zeilen mit kleinen Druckluftdüsen,
die immer beim andersfarbigem Material los zischen
Hp M. schrieb:> Eine Schweretrennung ist auch nicht immer anwendbar, weil z.B. Gold und> Wolfram praktisch die gleiche Dichte aufweisen.
schmeiss das Zeug auf die Strasse das trennt sich wie von alleine