Gerätepark Urban Mining Institut

Collage von vier Geräten. Vier moderne Analysegeräte im Umweltlabor: Ionenchromatograph, Flotationsabscheider, Röntgendiffraktometer und TOC-Analysator – eingesetzt zur Untersuchung von Umweltproben

Das Urban Mining Institut verfügt über eine umfangreiche technische Ausstattung für die Untersuchung und Verarbeitung fester und flüssiger Proben. Die hier vorgestellten Geräte werden sowohl in der Lehre als auch in Forschungs- und Industrieprojekten eingesetzt. Durch moderne Analyse- und Verfahrenstechnik ermöglichen wir präzise Messungen in den Bereichen Umwelt, Wasser, Recycling und Kreislaufwirtschaft.

Feststoffanalyse

Elementaranalysator (FlashSmart – Thermo Scientific)

  • Bestimmung von Kohlenstoff, Wasserstoff, Stickstoff und Sauerstoff in Feststoffen
  • Zwei Reaktormodule: CHN- und O-Analytik separat einsetzbar
  • Messbereich: ca. 0.1–100 mg Element pro Probe, abhängig von Substanz und Einwaage

Röntgendiffraktometer XRD (D6 Phaser – Bruker)

  • Identifikation kristalliner Phasen in pulverförmigen Feststoffen
  • Analyse von Mineralogie, Hydraten, Aschen und technischen Produkten
  • Rietveld-Auswertung zur quantitativen Phasenanalyse
  • Detektionsbereich: typ. 2θ = 5°–70°, qualitative und semi-quantitative Auswertung

Röntgenfluoreszenz (Epsilon 4 – Malvern PANalytical)

  • energiedispersives Röntgenfluoreszenz-Tischspektrometer (eXRF)
  • Qualitative und quantitative Elementanalyse von Feststoffen und Pulvern
  • Detektionsbereich: Na bis U im ppm–% Bereich (je nach Matrix und Kalibrierung)
  • Berührungsfreie Analyse ohne Probenaufschluss – ideal für Screening und Materialvergleiche

TOC-Analysator für Feststoffe (Shimadzu TOC-L + SSM-5000A)

  • Messung von Gesamt-Kohlenstoff (TC), anorganischem (TIC) und organischem Kohlenstoff (TOC) in Feststoffproben
  • Probenverbrennung bei hoher Temperatur im Feststoffmodul
  • Messbereich typ. 1 mgC/kg – 30 gC/kg, abhängig von Probenmatrix und Masse

ICP-OES für Feststoffe (Spectrogreen – SPECTRO)

  • Elementanalyse von Feststoffen nach Säureaufschluss (z. B. Aqua regia, HNO₃, HCl)
  • Kein Mikrowellenaufschluss möglich, nur Heißplattenaufschluss verwendbar
  • Nachweisgrenzen: ca. 0.01–1000 µg/L in Lösung (elementabhängig)

Flüssigkeitsanalyse

ICP-OES (Spectrogreen – SPECTRO)

  • Gleichzeitige Bestimmung von bis zu 40 Elementen in Flüssigproben
  • Detektion von Schwermetallen, Nährstoffen und Spurenelementen im Spurenbereich
  • Induktiv gekoppeltes Argon-Plasma – ideal für Umwelt- und Abwasseranalytik
  • Nachweisgrenzen: 0.01 - 100 mg/L (abhängig vom Element)

Ionenchromatograph für Anionen und Kationen (Metrohm IC 930)

  • Trennung und Quantifizierung von Anionen und Kationen in Wasserproben
  • Modulares System mit wechselbaren Trennsäulen
  • Einsatz in Umweltanalytik, Wasserchemie und Prozesskontrolle
  • Messbereich: 0.1 - 100 mg/L (abhängig von Ion und Verdünnung)

TOC-Analysator (Shimadzu TOC-L)

  • Bestimmung von Gesamtkohlenstoff (TOC), gebundenem und gelöstem Kohlenstoff (TC, TIC, NPOC)
  • Injektor und Feststoffmodul für Flüssig- und Feststoffanalytik
  • Geeignet für Umwelt-, Abwasser- und Prozesswasseranalysen
  • Messbereich: 0.005 - 30.000 mg/L (je nach Injektionsvolumen und Verdünnung)

UV/VIS-Spektrometer (Shimadzu UV-1280)

  • Quantitative Absorptionsmessung im Bereich 190–1100 nm
  • Konzentrationsbestimmung gelöster Stoffe (z. B. Farbstoffe, Nitrat, Schwermetalle)
  • Einsatz in Forschung, Lehre und Umweltüberwachung

Photometer (WTW photoLab S12)

  • Küvettentests für Wasser- und Abwasseranalytik
  • Schnelle Konzentrationsbestimmung gängiger Parameter (z. B. Nitrat, Phosphat, Ammonium)
  • Messbereiche abhängig vom Test
    • z. B. Nitrat 0.1 - 150 mg/L
    • z.B. Phosphat 0.05 - 15 mg/L
  • Benutzerfreundlich, ideal für Routineanalytik und Laborpraktika

Zerkleinerung

Schneidmühle (SM 300 – Retsch)

  • Grob- bis Feinstzerkleinerung trockener und feuchter Probenmaterialien (max. 3.000 rpm)
  • Optional: Nasszerkleinerung durch Wasserzugabe zur Staubreduzierung
  • Robuste Bauweise für hohe Durchsatzleistungen bei Probenvorbereitung
  • Geeignet für organische Stoffe, Kunststofffraktionen, Biomasse

Kugelmühle (Emax – Retsch)

  • Ultrafeine Nass- und Trockenvermahlung durch Hochenergie-Kugelmühlenprinzip
  • Besonders geeignet für die Homogenisierung fester Proben
  • Integrierte Kühlung – auch für temperaturempfindliche Stoffe
  • Anwendbar für anspruchsvolle Feststoffanalytik (z. B. XRD, Elementaranalyse)

Schlagkreuzmühle (Retsch)

  • Schnelle Zerkleinerung spröder und fester Materialien für Laboranalytik
  • Für die Probenpräparation vor RFA, XRD oder Elementaranalyse
  • Mahlkammer auswechselbar – geeignet für unterschiedliche Probenarten

Backenbrecher

  • Vorzerkleinerung grobkörniger, harter oder zäher Materialien
  • Einstellbare Spaltweite zur Kontrolle der Endkorngröße
  • Idealer erster Schritt bei mehrstufiger Probenaufbereitung

Sortierung und Klassierung

Riffelteiler 12,5 / 50 / 70 mm (Haver & Boecker)

  • Manuelle Teilung von Schüttgütern für repräsentative Probenahme
  • Verschiedene Spaltweiten (12,5 / 50 / 70 mm) für unterschiedliche Korngrößen
  • Aus Edelstahl gefertigt – robust und leicht zu reinigen
  • Geeignet zur Vorbereitung von Feststoffanalysen

Rotationsprobenteiler (Retsch)

  • Automatische, gleichmäßige Teilung von Schüttgutproben
  • Hohe Wiederholgenauigkeit bei der Probenaufbereitung
  • Minimiert Probenverlust und Kontamination
  • Ideal für Routineanwendungen mit großen Probenmengen

Flotationsabscheider (XFD-12)

  • Trennung von Feststoffgemischen auf Basis unterschiedlicher Oberflächeneigenschaften
  • Labormaßstab-Flotationszellen mit regelbarer Belüftung
  • Anwendbar für selektive Trennung von Mineralphasen
  • Geeignet für Forschungs- und Entwicklungstests

Nasstrenntisch

  • Dichtetrennung feinkörniger Feststoffe durch Wasserströmung
  • Ideal zur Anreicherung schwerer oder metallischer Partikel
  • Stufenlose Einstellung der Wasserführung und Neigung
  • Einsatz in der Umwelt- und Ressourcenanalytik

Vibrations-Siebmaschine (Analysette 3 – Fritsch)

  • Klassierung und Korngrößenbestimmung trockener Feststoffe
  • Präzise Fraktionierung durch definierte Siebeinsätze
  • Auch zur qualitativen Kornverteilung nach DIN EN 933-1
  • Oszillierende Siebbewegung für reproduzierbare Ergebnisse

Falcon-Concentrator L40 (Sepro Mineral Systems)

  • Zentrifugalabscheider zur Rückgewinnung feinkörniger Schwerminerale
  • Trennung durch unterschiedliche Dichteverhältnisse
  • Ideal für Laborsimulationen gravimetrischer Verfahren
  • Kompakter Aufbau mit hoher Trennschärfe

Weitere Verfahrenstechnik und Ausstattung

Zentrifuge (VWR Microstar 30)

  • Kompakte Laborzentrifuge für Probenvolumina bis 50ml
  • Geeignet zur Trennung von Suspensionen, Zellfraktionen oder Phasengemischen bei bis zu 17.000 × g
  • Stufenlose Drehzahlregelung bis 13.500 rpm, digitale Anzeige
  • Ideal für Routineanwendungen in der Probenvorbereitung, Mikrobiologie und Umweltanalytik

Dispergiergerät (T25 basic – IKA Labortechnik)

  • Homogenisierung, Zerkleinerung und Dispergierung von Feststoffen in Flüssigkeiten
  • Austauschbare Dispergierwerkzeuge für verschiedene Medien
  • Hohe Scherkräfte für feine Partikelgrößenverteilung
  • Einsatz in Probenvorbereitung und Emulsionsherstellung

Universalschüttler (SM30 – Edmund Bühler)

  • Gleichmäßiges Mischen von Proben mit Schüttelgeschwindigkeiten bis zu 240 U/min
  • Variabler Schüttelbereich: Hub bis 50 mm, kompatibel mit Bechergläsern, Erlenmeyerkolben und Probenracks
  • Integrierte Zeitschaltuhr: 1 Minute bis 120 Minuten oder Dauerbetrieb
  • Geeignet für Extraktionen, Adsorptionsversuche oder Inkubationen unter konstanten Bedingungen

Tablettenpresse (MP250 – Maassen)

  • Herstellung von Probentabletten für RFA und IR-Analytik
  • Manuelle Druckverstellung mit hoher Presskraft
  • Kompatibel mit gängigen Probenträgertypen
  • Robuste Laborbauweise für Dauerbetrieb

Hinweis: Die angegebenen Messbereiche dienen der Orientierung und erfolgen ohne Gewähr, da es sich nicht um ein akkreditiertes Analyselabor handelt.


Liste Gesamtaustattung

Gerät Model/Typ Verwendung
Backenbrecher - Zerkleinerung und Aufschluss
Elementaranalysator Thermo Scientific FlashSmart Feststoffanalyse
Falcon-Concentrator Sepro Mineral Systems L40 Sortierung und Klassierung
Flotationsabscheider XFD-12 Sortierung und Klassierung
ICP-OES SPECTRO Spectrogreen Feststoff- und Flüssigkeitsanalyse
Ionenchromatographie Metrohm 930 Compact IC flex Feststoff- und Flüssigkeitsanalyse
Kugelmühle Retsch Emax Zerkleinerung und Aufschluss
Nasstrenntisch - Sortierung und Klassierung
Photometer WTW photoLab S12 Flüssigkeitsanalyse
Riffelteiler Haver & Boecker (12,5 / 50 / 70 mm) Sortierung und Klassierung
Rotationsprobenteiler Retsch Sortierung und Klassierung
Röntgendiffraktometer (XRD) Bruker D6 Phaser Feststoffanalyse
Röntgenfluoreszenz (RFA) Malvern PANalytical Epsilon 4 Feststoff- und Flüssigkeitsanalyse
Schlagkreuzmühle Retsch Zerkleinerung und Aufschluss
Schneidmühle Retsch SM 300 Zerkleinerung und Aufschluss
TOC-Analysator (Feststoffe) Shimadzu TOC-L + SSM-5000A Feststoff- und Flüssigkeitsanalyse
UV/VIS-Spektrometer Shimadzu UV-1280 Flüssigkeitsanalyse
Vibrations-Siebmaschine Fritsch Analysette 3 Sortierung und Klassierung

Kontakt

Dipl.-Biol. Stephan Exner, M. techn.

So finden Sie uns

Das Labor des Urban Mining Institut befindet sich im Raum Raum A2 - 17 im Gebäude A.

Anschrift:
Hochschule Bochum
Am Hochschulcampus 1
44801 Bochum