Verfahren zur Abtrennung von Seltenerdmetallpartikeln aus einem Seltenerdmetalle enthaltenden Gemenge

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Abtrennung von Seltenerdmetallpartikeln aus einem Seltenerdmetalle enthaltenden Gemenge . Zu den Seltenerdmetallen (Metalle der Seltenen Erden) zählen die chemischen Elemente der dritten Nebengruppe des Periodensystems (mit Ausnahme des Actiniums (Ac) ) und die Lanthanoi- de. Seltenerdmetalle, wie insbesondere Neodym (Nd) , sind aufgrund ihrer magnetischen Eigenschaften wesentliche Bestandteile von starken Dauermagneten, wie z. B. Dauermagneten auf Basis von NdFeB, welche z. B. als magnetische Elemente eines Rotors eines Elektromotors oder Generators eingesetzt werden. Entspre- chende Elektromotoren bzw. Generatoren werden insbesondere in dem stetig wachsenden Bereich der Nutzung regenerativer Energien verwendet. Bekannte Anwendungsbeispiele sind Generatoren für Windturbinen oder Elektromotoren für zumindest zum Teil elektrisch angetriebene Kraftfahrzeuge.

Die Vorkommen von Seltenerdmetallen sind begrenzt. Prognosen besagen, dass die Nachfrage nach Seltenerdmetallen künftig das Angebot übersteigen kann. Entsprechend haben Recyclingprozesse von Seltenerdmetallen und somit Verfahren zur Ab- trennung von Seltenerdmetallpartikeln aus Seltenerdmetalle enthaltenden Gegenständen oder Gemengen an Bedeutung gewonnen .

Die bis dato bekannten Verfahren zur Abtrennung von Selten- erdmetallpartikeln sind regelmäßig mit einem vergleichsweise hohen verfahrenstechnischen Aufwand verbunden (vgl. z. B. Tang et al . ; Tang Jie, Wei Chengfu, Zhao Daowen, Lin Hong, Tian Guihua, Nd ₂ 0 ₃ Recovery from Sintered NdFeB scrap, Jour- nal of Rare Metals and Cemented Carbides, 2009-01) . Zudem besteht die Gefahr, dass die, insbesondere magnetischen, Eigenschaften der abzutrennenden Seltenerdmetallpartikel durch die eingesetzten Produkte und/oder erforderlichen Prozessbedin- gungen verschlechtert werden. Nachteilig ist dazu, dass viele der bekannten Verfahren aufgrund der eingesetzten Produkte nicht als umweltfreundlich gelten.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein verbessertes Verfahren zur Abtrennung von Seltenerdmetallpartikeln aus einem Seltenerdmetallpartikel enthaltenden Gemenge anzugeben.

Das Problem wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zur Abtrennung von Seltenerdmetallpartikeln aus einem Seltenerdme- tallpartikel enthaltenden Gemenge gelöst, welches sich durch die folgenden Schritte auszeichnet:

- Zerkleinern des Seltenerdmetalle enthaltenen Gemenges zur Ausbildung eines Seltenerdmetallpartikel enthaltenden

Partikelgemisches ,

- Durchführen wenigstens einer Maßnahme zur Entmagnetisierung der Seltenerdmetallpartikel in dem Partikelgemisch und

- Abtrennen der entmagnetisierten Seltenerdmetallpartikel aus dem Partikelgemisch. Das erfindungsgemäße Verfahren beschreibt im Wesentlichen einen dreistufigen Prozess. In einem ersten Schritt des Verfahrens wird ein Seltenerdmetalle enthaltendes Gemenge zerkleinert. Das Seltenerdmetalle enthaltende Gemenge kann z. B. durch Verschrottung von Seltenerdmetalle enthaltenden elekt- ronischen Geräten oder Gerätekomponenten, wie z. B. Computerfestplatten, Elektromotoren, Generatoren etc., gewonnen werden. Das Seltenerdmetalle enthaltende Gemenge ist demnach typischerweise ein Gemisch aus Seltenerdmetallen und anderen, im Weiteren näher spezifizierten Bestandteilen.

Die Zerkleinerung des Seltenerdmetalle enthaltenden Gemenges, das im Weiteren abgekürzt nur noch als Gemenge bezeichnet wird, erfolgt z. B. durch einen oder mehrere Mahlvorgänge. Dabei wird die Größe der in dem Gemenge enthaltenen Bestandteile typischerweise auf ca. 2 - 20 mm, insbesondere 5 - 10 mm, heruntergemahlen. In Abhängigkeit der konkreten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens, d. h. insbesondere der Art des Abtrennens der entmagnetisierten Seltenerdmetallpartikel aus dem

Partikelgemisch, können die in dem Gemenge enthaltenen Bestandteile auch in den Mikrometerbereich, d. h. z. B. auf 100 - 300 μπι, heruntergemahlen werden. Grundsätzlich hängt die

Art und Dauer des Zerkleinerns und die damit verbundene Größe der zerkleinerten Bestandteile des Gemenges von den konkret ausgewählten weiteren Verfahrensschritten ab. Die Zerkleinerung bedingt die Ausbildung eines Seltenerdmetallpartikel enthaltenden Partikelgemisches.

Nach dem Zerkleinern des Gemenges zur Ausbildung des

Partikelgemisches wird in einem zweiten Schritt des Verfahrens wenigstens eine Maßnahme zur Entmagnetisierung der in dem Partikelgemisch enthaltenen Seltenerdmetallpartikel durchgeführt . Nach Durchführen der wenigstens einen Maßnahme zur Entmagnetisierung der Seltenerdmetallpartikel sind diese entmagnetisiert. Die Seltenerdmetallpartikel haben ihre magnetischen Eigenschaften typischerweise verloren. Zumindest sind die magnetischen Eigenschaften der Seltenerdmetallpartikel weitgehend reduziert. Die Seltenerdmetallpartikel können später selbstverständlich wieder magnetisiert und somit auch im Hinblick auf ihre magnetischen Eigenschaften rezykliert werden. Die Entmagnetisierung der Seltenerdmetallpartikel ist im Hinblick auf deren in dem nächsten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgende Abtrennung aus dem

Partikelgemisch von Bedeutung.

In einem dritten Schritt des Verfahrens erfolgt ein Abtrennen der entmagnetisierten Seltenerdmetallpartikel aus dem

Partikelgemisch. Die abgetrennten Seltenerdmetallpartikel können, wie erwähnt, magnetisiert und sonach in einer Viel- zahl an Seltenerdmetalle erfordernden Anwendungen, wie z. B. in oder als Dauermagnete (n) , verwendet werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist insbesondere deshalb vor- teilhaft, da es keinen Prozessschritt, wie z. B. eine Oxida- tion der Seltenerdmetallpartikel, umfasst, der eine negative Beeinflussung der Seltenerdmetalle, insbesondere im Hinblick auf deren magnetische Eigenschaften, bedingt. Die mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens abgetrennten bzw. gewonnenen und somit rezyklierten, gegebenenfalls wieder magnetisierten,

Seltenerdmetallpartikel haben im Wesentlichen die gleichen, insbesondere magnetischen, Eigenschaften wie nicht

rezyklierte Seltenerdmetallpartikel . Die bestandteilsmäßige Zusammensetzung des im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendeten Gemenges variiert in Abhängigkeit des oder der Gegenstände, welche zur Bildung des Gemenges verwendet wurde (n) . Entsprechend kann ein Gemenge verwendet werden, welches neben hartmagnetischen, elektrisch leitfähigen Partikeln wenigstens einen Bestandteil aus der Gruppe: weichmagnetische, elektrisch leitfähige Partikel, nicht magnetische, elektrisch leitfähige Partikel, nicht magnetische, nicht elektrisch leitfähige Partikel enthält. Das Gemenge kann demnach im Wesentlichen vier unterschiedliche Arten von Partikeln enthalten. Im Einzelnen:

Die im Wesentlichen den Seltenerdmetallpartikeln entsprechenden hartmagnetischen, elektrisch leitfähigen Partikel können als erste Partikel bezeichnet werden. Die ersten Partikel sind grundsätzlich magnetisch, dazu weisen sie eine hohe magnetische Remanenz. Die ersten Partikel sind zudem elektrisch leitfähig. Wie erwähnt, sind die ersten Partikel insbesondere aus Seltenerdmetallen gebildet. Die weichmagnetischen, elektrisch leitfähigen Partikel können als zweite Partikel bezeichnet werden. Die zweiten Partikel zeigen Magnetismus, weisen jedoch keine magnetische Remanenz auf. Die zweiten Partikel sind elektrisch leitfähig. Die elektrische Leitfähigkeit der zweiten Partikel ist typischerweise wesentlich höher als die elektrische Leitfähigkeit der ersten Partikel. Die zweiten Partikel können beispielsweise aus weichmagnetischen Metallen, wie z. B. Eisen oder Eisenle- gierungen, gebildet sein.

Die nicht magnetischen, elektrisch leitfähigen Partikel können als dritte Partikel bezeichnet werden. Die dritten Partikel weisen weder magnetische Remanenz noch sonstige magneti- sehe Eigenschaften auf. Die dritten Partikel sind demnach nicht magnetisch, jedoch elektrisch leitfähig. Die dritten Partikel können beispielsweise aus Metallen wie Aluminium, Kupfer, nicht magnetischem Stahl oder Titan gebildet sein. Die weder magnetischen noch elektrisch leitfähigen Partikel können als vierte Partikel bezeichnet werden. Die vierten Partikel weisen weder magnetische Remanenz noch sonstige magnetische Eigenschaften auf. Zudem sind die vierten Partikel im Gegensatz zu den ersten, zweiten und dritten Partikeln nicht elektrisch leitfähig. Die vierten Partikel können beispielsweise aus Glas, Kunststoff oder nicht magnetischer bzw. nicht magnetisierbarer Keramik gebildet sein.

Die Entmagnetisierung der Seltenerdmetallpartikel in dem Partikelgemisch kann über verschiedene Prozesse realisiert werden. Als Maßnahme zur Entmagnetisierung der Seltenerdmetallpartikel in dem Partikelgemisch kann z. B. ein Erwärmen auf eine bestimmte, eine Entmagnetisierung der Seltenerdmetallpartikel herbeiführende Entmagnetisierungstemperatur und/oder ein Anlegen eines Wechselmagnetfelds und/oder eine Kombination aus einer mechanischen Bearbeitung des

Partikelgemisches und einem Anlegen eines Wechselmagnetfelds erfolgen . Das auch als thermische Entmagnetisierung zu bezeichnende Erwärmen der Seltenerdmetallpartikel auf eine bestimmte, eine Entmagnetisierung der Seltenerdmetallpartikel herbeiführende Entmagnetisierungstemperatur bzw. das Halten der Seltenerdme- tallpartikel auf der Entmagnetisierungstemperatur basiert auf der Kenntnis, dass magnetische Stoffe oberhalb einer bestimmten, als Curie-Temperatur bezeichneten Temperatur ihre magnetischen Eigenschaften verlieren. Demzufolge wird das die Sel- tenerdmetallpartikel enthaltende Partikelgemisch auf eine bestimmte, der Curie-Temperatur der abzutrennenden Seltenerdme- tallpartikel entsprechende oder diese überschreitende Temperatur erwärmt und dort für eine bestimmte Zeit gehalten. Um hierbei eine thermisch bedingte Oxidation der Seltenerdme- tallpartikel zu verhindern, ist es zweckmäßig, wenn das Erwärmen der Seltenerdmetallpartikel in einer inerten Umgebung, insbesondere einer inerten Atmosphäre, z. B. Edelgasatmosphäre, oder einer inerten Flüssigkeit, durchgeführt wird. Bei der Auswahl der inerten Flüssigkeit, wie z. B. einem inerten Öl, ist darauf zu achten, dass diese mit den in dem

Partikelgemisch enthaltenen Stoffen, insbesondere den Selten- erdmetallpartikeln, keine Reaktion eingeht, d. h. insbesondere keine metallorganischen Verbindungen bildet.

Die Entmagnetisierung der Seltenerdmetallpartikel kann auch über das Anlegen eines magnetischen Wechselfeldes (Wechselmagnetfeld) erfolgen. Das magnetische Wechselfeld kann durch eine von einem Wechselstrom durchflossene Spule erzeugt wer- den. Die Spule wird derart angeordnet, dass sie das die Seltenerdmetallpartikel enthaltende Partikelgemisch umgibt bzw. entlang des Partikelgemisches bewegt wird. Entsprechend durchdringt das von der Spule erzeugte magnetische Wechsel - feld die in dem Partikelgemisch enthaltenen Stoffe, d. h. insbesondere die Seltenerdmetallpartikel, und bedingt eine Neu- oder Umorientierung der magnetischen Domänen innerhalb der magnetischen Stoffe. Wenn das magnetische Wechselfeld entfernt oder verändert wird, kehren die magnetischen Domänen innerhalb der magnetischen Stoffe in der Regel nicht voll- ständig in ihre ursprüngliche Orientierung zurück, was zu einer Unordnung innerhalb der magnetischen Domänen und sonach zu einer Reduzierung der magnetischen Eigenschaften, d. h. einer Entmagnetisierung führt. Die Entmagnetisierung kann ferner über eine Kombination aus einer mechanischen Bearbeitung des Partikelgemisches und einem Anlegen eines Wechselmagnetfelds erfolgen. Das die Sel- tenerdmetallpartikel enthaltende Partikelgemisch wird derart mechanisch bearbeitet bzw. beansprucht, dass mechanisch auf die Ordnung der magnetischen Domänen innerhalb der in dem Partikelgemisch enthaltenen magnetischen Stoffe Einfluss genommen wird. Die magnetischen Domänen werden dabei mit der Folge der Schwächung der magnetischen Eigenschaften der magnetischen Stoffe mechanisch in einen ungeordneten Zustand gebracht. Insbesondere kann derart Einfluss auf die Fernordnung der magnetischen Domänen bzw. Bereiche innerhalb der magnetischen Stoffe genommen werden. Die Nahordnung der magnetischen Domänen wird, wie vorstehend erwähnt, über das Anlegen eines magnetischen Wechselfeldes geändert, so dass letztlich durch die Kombination aus einer mechanischen Bearbeitung des

Partikelgemisches und einem Anlegen eines magnetischen Wechselfeldes (Wechselmagnetfeld) eine vollständige Aufhebung der magnetischen Eigenschaften der in dem Partikelgemisch enthaltenen magnetischen Stoffe, d. h. insbesondere der Seltenerdmetallpartikel, erreicht werden kann.

In einer zweckmäßigen Variante des erfindungsgemäßen Verfah- rens kann es vorgesehen sein, dass, wenn das Seltenerdmetalle enthaltende Gemenge weichmagnetische, elektrisch leitfähige Partikel enthält, bereits vor dem in dem ersten Schritt erfolgenden Zerkleinern des Seltenerdmetallpartikel enthaltenen Gemenges ein Abtrennen dieser Partikel erfolgt. Derart ist es möglich, weichmagnetische, elektrisch leitfähige, oben als zweite Partikel bezeichnete Partikel bereits vor der Zerkleinerung des Gemenges aus diesem zumindest teilweise zu entfernen. Dies kann die Effizienz des Verfahrens verbessern, da eine spätere Abtrennung entsprechender zweiter Partikel gege- benenfalls mit höherem Aufwand verbunden sein kann als eine vorherige, d. h. vor der Zerkleinerung des Gemenges erfolgende Abtrennung dieser aus dem Gemenge. Das Abtrennen der weichmagnetischen, elektrisch leitfähigen (zweiten) Partikel aus dem Gemenge kann z. B. mittels Wirbelstromabscheidung erfolgen .

Für das den dritten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens darstellende Abtrennen der Seltenerdmetallpartikel aus dem entmagnetisierten Partikelgemisch sind verschiedene Prozesse oder Kombinationen von Prozessen denkbar. Zweckmäßig wird wenigstens ein Abscheidungsprozess oder eine Kombination wenigstens zweier Abscheidungsprozesse aus der Gruppe: Wirbel - Stromabscheidung, magnetische Abscheidung, gravimetrische Abscheidung, elektrostatische Abscheidung, Flotationsabschei- dung durchgeführt. Die aufgeführten Prozesse machen sich die (unterschiedlichen) Eigenschaften der in dem Partikelgemisch enthaltenen Stoffe bzw. Partikel zu Nutze.

Bei der Wirbelstromabscheidung wird in dem zu trennenden Partikelgemisch ein Magnetfeld induziert. Durch das induzierte Magnetfeld wird in den abzutrennenden elektrisch leitfähigen Partikeln ein Strom induziert und damit eine Kraft er- zeugt, die die Partikel aus dem Magnetfeld drängt. Die Größe der Kraft hängt insbesondere von der elektrischen Leitfähigkeit der Partikel ab. Über die Wirbelstromabscheidung sind demnach insbesondere elektrisch leitfähige Bestandteile des Partikelgemisches abtrennbar.

Bei der magnetischen Abscheidung wird ein Magnetfeld über das Partikelgemisch geführt bzw. im Bereich des Partikelgemisches ausgebildet. Die magnetischen Partikel des Partikelgemisches werden über magnetische Anziehungs- bzw. Wechselwirkungskräf- te mit dem Magnetfeld aus dem Partikelgemisch entfernt. Über die magnetische Abscheidung lassen sich demnach insbesondere magnetische Bestandteile des Partikelgemisches abtrennen.

Die gravimetrische Abscheidung, kurz Gravimetrie, nutzt die unterschiedlichen Massen der in dem Partikelgemisch enthaltenen Partikel aus. Die Partikel werden z. B. durch ein Fluid, d. h. ein Gas oder eine Flüssigkeit, geführt oder in ein solches eingebracht und setzen sich masse- bzw. gravitationsbe- dingt unterschiedlich schnell ab und können entsprechend voneinander getrennt werden. Die gravimetrische Abscheidung eignet sich grundsätzlich für die Abtrennung jedweder, unterschiedliche Massen aufweisender, Partikel aus dem

Partikelgemisch.

Bei der elektrostatischen Abscheidung wird ein elektrisches Feld angelegt, was dazu führt, dass sich die in dem

Partikelgemisch enthaltenen Partikel elektrostatisch aufla- den. Die elektrostatisch aufgeladenen Partikel haften aufgrund elektrostatischer Anziehung an einer entsprechend geladenen Abscheidungselektrode , von welcher sie im Weiteren abgetrennt werden können. Die elektrostatische Abscheidung eignet sich insbesondere zur Abtrennung von nicht magnetischen, nicht elektrisch leitfähigen Partikeln wie den oben als vierte Partikel bezeichneten Partikeln, d. h. vornehmlich Kunststoff- oder Keramikpartikeln.

Die Flotationsabscheidung ist ein physikalisch-chemisches Trennverfahren und nutzt die unterschiedliche

Oberflächenbenetzbarkeit der in dem Partikelgemisch enthaltenen Partikel. Das zu trennende Partikelgemisch wird dabei in ein Flotationsbad einer Flotationszelle eingebracht. Die Flotationszelle wird von einem typischerweise unpolaren Gas durchströmt. Dabei lagern sich Gasblasen an hydrophoben bzw. mit polaren Substanzen, insbesondere Wasser, schwer

benetzbaren Partikeln an. Diese Partikel werden mit dem aufsteigenden Gas an die Oberfläche des Flotationsbades bewegt und können dann aus der Flotationszelle abgetrennt werden. Mittels Flotationsabscheidung lassen sich grundsätzlich, insbesondere nach entsprechender chemischer Vorbehandlung, d. h. insbesondere Hydrophobierung, jedwede Partikel aus dem

Partikelgemisch abtrennen. Die Wahl des oder der verwendeten Prozesse zur Abtrennung der

Seltenerdmetallpartikel aus dem Partikelgemisch erfolgt grundsätzlich in Abhängigkeit der Zusammensetzung des Partikelgemisches, d. h. in Abhängigkeit der in dem Partikelgemisch enthaltenen verschiedenen Partikel.

Im Weiteren werden, ausgehend von einem Partikelgemisch, wel- ches neben entmagnetisierten Seltenerdmetallpartikeln (erste Partikel) , weichmagnetische, elektrisch leitfähige Partikel (zweite Partikel) , nicht magnetische, elektrisch leitfähige Partikel (dritte Partikel) und nicht magnetische, nicht elektrisch leitfähige Partikel (vierte Partikel) enthält, verschiedene mögliche Prozessrouten zum Abtrennen der entmagnetisierten Seltenerdmetallpartikel aus dem Partikelgemisch dargestellt .

Eine erste Möglichkeit sieht eine Kombination aus einer ers- ten Wirbelstromabscheidung, einer zweiten Wirbelstromabscheidung und einer magnetischen Abscheidung vor. In der ersten Wirbelstromabscheidung werden die vierten Partikel aus dem Partikelgemisch abgetrennt. An die erste Wirbelstromabscheidung kann sich gegebenenfalls eine, wie oben beschriebene, Maßnahme zur Entmagnetisierung des Partikelgemisches anschließen. Über eine auf die erste Wirbelstromabscheidung sowie die dieser gegebenenfalls folgende erste Entmagnetisierung folgende zweite Wirbelstromabscheidung werden die zweiten Partikel aus dem Partikelgemisch abgetrennt. Es ist denk- bar, dass sich an die zweite Wirbelstromabscheidung eine gegebenenfalls zweite Entmagnetisierung anschließt. Über eine auf die zweite Wirbelstromabscheidung sowie die dieser gegebenenfalls folgende zweite Entmagnetisierung folgende magnetische Abscheidung werden die in dem Partikelgemisch verblie- benen (remanent-magnetischen) ersten Partikel und (nicht magnetischen) dritten Partikel getrennt.

Eine zweite Möglichkeit sieht eine Kombination aus einer ersten Wirbelstromabscheidung, einer magnetischen Abscheidung und einer zweiten Wirbelstromabscheidung vor. Hierbei erfolgt wiederum zunächst eine Abtrennung der vierten Partikel mittels einer ersten Wirbelstromabscheidung. Der Wirbelstromab- scheidung kann sich eine erste Entmagnetisierung der in dem Partikelgemisch enthaltenen magnetischen Partikel anschließen. Der ersten Wirbelstromabscheidung bzw. der gegebenenfalls durchgeführten ersten Entmagnetisierung folgt eine magnetische Abscheidung, über welche ein Abtrennen der dritten Partikel möglich ist. Der magnetischen Abscheidung schließt sich eine gegebenenfalls zweite Entmagnetisierung an.

Schließlich wird eine zweite Wirbelstromabscheidung zur Trennung der in dem Partikelgemisch verbliebenen, unterschiedlich elektrisch leitfähigen ersten und zweiten Partikel durchge- führt.

Eine dritte Möglichkeit sieht eine Kombination aus einer gra- vimetrischen bzw. elektrostatischen Abscheidung, einer Wirbelstromabscheidung und einer magnetischen Abscheidung vor. Über die gravimetrische bzw. elektrostatische Abscheidung werden zunächst die vierten Partikel aus dem Partikelgemisch entfernt. Über eine folgende Wirbelstromabscheidung werden die zweiten Partikel aus dem Partikelgemisch entfernt. Hieran kann sich optional eine Entmagnetisierung des

Partikelgemisches anschließen. Es folgt eine Abtrennung der in dem Partikelgemisch verbliebenen ersten und dritten Partikel mittels magnetischer Abscheidung.

Eine vierte Möglichkeit sieht eine Kombination aus einer gra- vimetrischen bzw. elektrostatischen Abscheidung, einer magnetischen Abscheidung und einer Wirbelstromabscheidung vor. Die vierte Möglichkeit beginnt ebenso mit einer gravimetrischen bzw. elektrostatischen Abscheidung, über welche ein Abtrennen der vierten Partikel erfolgt. Es schließt sich eine magneti- sehe Abscheidung an, über welche ein Abtrennen der dritten

Partikel erfolgt. Hierauf folgt eine Entmagnetisierung der in dem Partikelgemisch verbliebenen ersten und zweiten Partikel. Die Trennung der in dem Partikelgemisch verbliebenen, unterschiedlich elektrisch leitfähigen ersten und zweiten Partikel erfolgt über eine Wirbelstromabscheidung.

Gemäß einer fünften Möglichkeit ist eine Kombination aus magnetischer Abscheidung und zwei folgenden, insbesondere paral- lelen, Wirbelstromabscheidungen vorgesehen. Zunächst erfolgt dabei ein Auftrennen des Partikelgemisches in zwei Fraktionen, wobei eine erste Fraktion die (grundsätzlich magnetischen) ersten und zweiten Partikel und eine zweite Fraktion die (grundsätzlich nicht magnetischen) dritten und vierten Partikel enthält. Die erste Fraktion wird einer Entmagnetisierung unterzogen. Mittels einer folgenden Wirbelstromabscheidung erfolgt eine Trennung der unterschiedlich elektrisch leitfähigen ersten und zweiten Partikel. Die Trennung der in der zweiten Fraktion enthaltenen, dritten und vierten Partikel wird ebenso mittels Wirbelstromabscheidung durchgeführt .

Gemäß einer sechsten Möglichkeit ist eine Kombination aus magnetischer Abscheidung, Wirbelstromabscheidung und gravi- metrischer Abscheidung vorgesehen. Die sechste Möglichkeit ist der fünften Möglichkeit ähnlich. Auch hier wird zunächst ein Auftrennen des Partikelgemisches in zwei Fraktionen, wobei eine erste Fraktion die (grundsätzlich magnetischen) ers- ten und zweiten Partikel und eine zweite Fraktion die (grundsätzlich nicht magnetischen) dritten und vierten Partikel enthält, mittels magnetischer Abscheidung durchgeführt. Die erste Fraktion wird einer Entmagnetisierung unterzogen und im Weiteren mittels Wirbelstromabscheidung in ihre Bestandteile, d. h. die ersten und zweiten Partikel aufgetrennt. Die Trennung der in der zweiten Fraktion enthaltenen dritten und vierten Partikel erfolgt hier im Gegensatz zu der fünften Möglichkeit mittels gravimetrischer Abscheidung. Eine siebte Möglichkeit beruht allein auf Gravimetrie, d. h. das Partikelgemisch wird mittels aufeinander folgend durchgeführter gravimetrischer Abscheidungen in seine Bestandteile, d. h. die ersten, zweiten, dritten und vierten Partikel getrennt. Zunächst werden dabei die vierten Partikel abge- trennt, es folgt eine Abtrennung der dritten, zweiten und ersten Partikel. Anstelle der mehrstufigen gravimetrischen Abscheidung ist es auch denkbar, die Auftrennung des

Partikelgemisches in seine Bestandteile über eine Fliehkraft- abscheidung mittels eines Fliehkraftabscheiders (Zyklon) zu realisieren .

Eine achte Möglichkeit sieht eine Kombination aus einer Flo- tationsabscheidung, einer Wirbelstromabscheidung und einer magnetischen Abscheidung vor. Mittels der eingangs durchgeführten Flotationsabscheidung werden zunächst die vierten Partikel aus dem Partikelgemisch abgetrennt. Hieran schließt sich eine Wirbelstromabscheidung an, über welche die zweiten Partikel abgetrennt werden. An die Wirbelstromabscheidung kann sich optional eine Entmagnetisierung anschließen.

Schließlich erfolgt ein Trennen der in dem Partikelgemisch verbliebenen ersten und dritten Partikel mittels magnetischer Abscheidung .

Wie sich insbesondere aus den verschiedenen möglichen Varianten der Abtrennung der entmagnetisierten Seltenerdmetallpartikel aus dem Partikelgemisch ergibt, kann es vorgesehen sein, dass zwischen zwei aufeinanderfolgenden Abscheidungs- oder Abtrennungsprozessen eine Maßnahme zur Entmagnetisierung der magnetischen Bestandteile des Partikelgemisches, d. h. insbesondere der Seltenerdmetallpartikel, durchgeführt wird. Hierdurch kann die Effizienz des Abtrennvorgangs erhöht werden .

Alternativ zu den oben beschriebenen Prozessrouten zum Abtrennen der Seltenerdmetallpartikel aus dem entmagnetisierten Partikelgemisch kann das Abtrennen der Seltenerdmetallpartikel aus dem entmagnetisierten Partikelgemisch auch nur über eine oder mehrere Flotationsabscheidung (en) durchgeführt werden .

Dabei ist es beispielsweise möglich, dass, wenn das

Partikelgemisch nicht magnetische, nicht elektrisch leitfähi- ge (vierte) Partikel enthält, diese Partikel im Rahmen der Flotationsabscheidung hydrophobiert und über einen ersten Massestrom abgetrennt werden, wohingegen die Seltenerdmetallpartikel über einen zweiten Massestrom abgetrennt werden. AI- ternativ können die Seltenerdmetallpartikel hydrophobiert und über einen ersten Massestrom abgetrennt werden, wohingegen die übrigen Bestandteile des Partikelgemisches über einen zweiten Massestrom abgeführt werden.

Es ist also gemäß der ersten Alternative vorgesehen, die weder magnetischen noch elektrisch leitfähigen vierten Partikel, d. h. insbesondere Kunststoff- oder Keramikpartikel, zu hydrophobieren, d. h. chemisch derart zu funktionalisieren, dass diese hydrophobe Eigenschaften aufweisen. Die hydropho- bierten vierten Partikel schwimmen so, z. B. in Form eines Schaums, an der Oberfläche eines Flotationsbades auf und können als erster Massestrom aus der Flotationszelle entfernt werden. Die übrigen Bestandteile des Partikelgemisches, d. h. insbesondere die Seltenerdmetallpartikel, sind weiterhin in dem Flotationsbad enthalten und können in einem zweiten Massestrom aus der Flotationszelle entfernt werden. Eine bestimmte Sorte, der in dem zweiten Massestrom enthaltenen Partikel, d. h. z. B. die nicht magnetischem, elektrisch leitfä- higen dritten Partikel, wie z. B. Aluminium- oder Kupferpartikel, können in einer zweiten Flotationsabscheidung hydrophobiert werden und entsprechend über einen ersten Massestrom aus dem Flotationsbad abgetrennt werden, das in dem Flotationsbad verbliebene Partikelgemisch kann über einen zweiten Massestrom abgetrennt werden. Ein analoges Vorgehen kann für das derart erhaltene, nur noch erste und zweite Partikel enthaltende Partikelgemisch durchgeführt werden, um eine Trennung der ersten und der zweiten Partikeln zu erhalten. Es ist jedoch auch denkbar, die ersten Partikel von den zweiten Par- tikeln mittels anderer Trennprozesse, z. B. einer Wirbelstromabscheidung, zu trennen.

Gemäß der zweiten Alternative werden die Seltenerdmetallpartikel hydrophobiert, d. h. chemisch derart zu funktionali- siert, dass diese hydrophobe Eigenschaften aufweisen. Die hydrophobierten Seltenerdmetallpartikel schwimmen so, z. B. in Form eines Schaums, an der Oberfläche eines Flotationsbades auf und können als erster Massestrom aus der Flotations- zelle entfernt werden. Die in dem so erhaltenen ersten Massestrom enthaltenen Seltenerdmetallpartikel können gegebenenfalls nochmals einer Flotationsabscheidung unterzogen, d. h. hydrophobiert und entsprechend in einen ersten Massestrom im Sinne eines Konzentratstroms abgetrennt werden. Für den die übrigen Bestandteile des Partikelgemisches enthaltenden zweiten Massestrom kann gegebenenfalls eine erneute Flotationsabscheidung durchgeführt werden, so dass dieser wiederum in einen ersten, Seltenerdmetallpartikel enthaltenden ersten Mas- sestrom und einen die übrigen Partikel des Partikelgemisches enthaltenden zweiten Massestrom aufgetrennt werden kann.

Hierdurch kann die Ausbeute an Seltenerdmetallpartikeln und somit die Effizienz der Flotationsabscheidung gesteigert werden. Grundsätzlich kann die Hydrophobierung der Seltenerdme- tallpartikel sowie die folgende Abtrennung der Seltenerdmetallpartikel mehrmals für das gleiche Flotationsbad durchgeführt werden.

Im Zusammenhang mit der Flotationsabscheidung kann es zweck- mäßig sein, die Seltenerdmetallpartikel, d. h. insbesondere deren Oberflächen, chemisch derart zu funktionalisieren, dass diese nicht (chemisch) mit dem Flotationsbad sowie weiteren, im Rahmen der Flotationsabscheidung eingesetzten Stoffen, wie insbesondere Gasen, reagieren können. Derart kann es verhin- dert werden, dass die Eigenschaften der Seltenerdmetallpartikel im Rahmen der Flotationsabscheidung negativ beeinflusst werden .

In Weiterbildung der Erfindung ist es denkbar, dass, wenn in dem Partikelgemisch nicht magnetische, nicht elektrisch leitfähige Partikel enthalten sind, vor oder während des Durchführens der wenigstens einen Maßnahme zur Entmagnetisierung der Seltenerdmetallpartikel, insbesondere durch ein Erwärmen des Partikelgemisches auf eine Entmagnetisierungstemperatur, und/oder vor oder während des Abtrennens der entmagnetisierten Seltenerdmetallpartikel aus dem Partikelgemisch ein Abtrennen der nicht magnetischen, nicht elektrisch leitfähigen Partikel erfolgt. Die Abtrennung der weder magnetischen noch elektrisch leitfähigen, oben als vierte Partikel bezeichneten Partikel, bei welchen es sich typischerweise um Kunststoff- oder Keramikpartikel handelt, ist deshalb vorteilhaft, da derart deren thermische Zersetzung durch die thermische Bean- spruchung im Rahmen der Entmagnetisierung, in welcher das

Partikelgemisch auf eine entsprechende Entmagnetisierungstem- peratur erwärmt wird, und mit der thermischen Zersetzung regelmäßig verbundene Ausbildung von gegebenenfalls hochreaktiven Zersetzungsprodukten verhindert wird. Gleichermaßen kann eine gesonderte Abtrennung entsprechender vierter Partikel die Effizienz des gesamten Verfahrens steigern. Das Abtrennen der weder magnetischen noch elektrisch leitfähigen Partikel kann z. B. mittels gravimetrischer Abscheidung und/oder elektrostatischer Abscheidung erfolgen.

Grundsätzlich ist es vorteilhaft, wenn das Zerkleinern und das Durchführen der wenigstens einen Maßnahme zur Entmagnetisierung der Seltenerdmetallpartikel in einer inerten Umgebung, insbesondere einer inerten Atmosphäre oder einer iner- ten Flüssigkeit, durchgeführt wird. Die inerte Atmosphäre verhindert eine Beeinflussung der Eigenschaften der in dem Partikelgemisch enthaltenen Bestandteile, d. h. insbesondere der Seltenerdmetallpartikel, unter den jeweiligen, während des Zerkleinerns des Gemenges bzw. der Entmagnetisierung der Seltenerdmetallpartikel herrschenden Prozessbedingungen.

Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Abtrennung von Seltenerdmetallpartikeln aus einem Seltenerdmetalle enthaltenden Gemenge. Die Vorrichtung umfasst wenigstens eine, insbesondere wenigstens eine Mahleineinrichtung umfassende, Einrichtung zum Zerkleinern eines Seltenerdmetalle enthaltenen Gemenges zur Ausbildung eines Seltenerdmetallpartikel enthaltenden Partikelgemisches, wenigstens eine Einrichtung zum Durchführen wenigstens einer Maßnahme zur Entmagnetisie- rung der Seltenerdmetallpartikel in dem Partikelgemisch und wenigstens eine Einrichtung zum Abtrennen der entmagnetisierten Seltenerdmetallpartikel aus dem Partikelgemisch. Die Vorrichtung ist insbesondere zur Durchführung des vorstehend beschriebenen Verfahrens ausgebildet. Grundsätzlich gelten sämtliche Ausführungen bezüglich des erfindungsgemäßen Verfahrens daher analog für die erfindungsgemäße Vorrichtung.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den im Folgenden beschriebenen Ausführungs- beispielen sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigt:

Fig. 1 einen Ablauf lan des erfindungsgemäßen Verfahrens ;

Fig. 2 verschiedene Ausführungsformen des zweiten

Verfahrensschritts des erfindungsgemäßen Verfahrens ;

Fig. 3 - 12 verschiedene Ausführungsformen des dritten

Verfahrensschritts des erfindungsgemäßen Verfahrens ; und

Fig. 13 eine Prinzipdarstellung einer Vorrichtung zur

Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung .

Fig. 1 zeigt einen Ablaufplan des erfindungsgemäßen Verfahrens. Das erfindungsgemäße Verfahren dient der Abtrennung von Seltenerdmetallpartikeln aus einem Seltenerdmetalle enthaltenden Gemenge. Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst im Wesentlichen drei Schritte, welche durch die Kästen 1 - 3 repräsentiert sind.

Das die Seltenerdmetalle enthaltende Gemenge wurde z. B.

durch Verschrottung von Dauermagneten und somit seltenerdme- tallhaltige Komponenten enthaltenden Geräten, wie z. B. Computerfestplatten, Elektromotoren, Generatoren etc., herge- In dem Gemenge befinden sich unterschiedliche Stoffe bzw. Partikel. Diese können im Wesentlichen nach ihren magnetischen bzw. elektrischen Eigenschaften klassifiziert bzw. unterschieden werden.

Eine erste Stoffgruppe stellen die Seltenerdmetallpartikel dar. Es handelt sich dabei um hartmagnetische, elektrisch leitfähige Partikel. Die Partikel weisen magnetische Remanenz, Magnetismus und eine vergleichsweise geringe elektri- sehe Leitfähigkeit auf. Die Partikel werden im Weiteren als erste Partikel A bezeichnet.

Eine zweite Stoffgruppe stellen weichmagnetische, elektrisch leitfähige Partikel dar. Diese Partikel sind magnetisch, zei- gen jedoch keine magnetische Remanenz. Die Partikel weisen ferner eine vergleichsweise hohe elektrische Leitfähigkeit auf. Die elektrische Leitfähigkeit dieser Partikel ist insbesondere wesentlich höher als die elektrische Leitfähigkeit der ersten Partikel A. Die Partikel können beispielsweise aus weichmagnetischen Metallen, wie z. B. Eisen oder Eisenlegierungen, gebildet sein. Die Partikel werden im Weiteren als zweite Partikel B bezeichnet.

Eine dritte Stoffgruppe stellen nicht magnetische, jedoch elektrisch leitfähige Partikel dar. Wesentliche Eigenschaft dieser Partikel ist ihre elektrische Leitfähigkeit. Die Partikel weisen jedoch weder magnetische Remanenz noch sonstige magnetische Eigenschaften auf. Die Partikel sind demnach nicht magnetisch. Die Partikel können beispielsweise aus Me- tallen wie Aluminium, Kupfer, nicht magnetischem Stahl oder Titan gebildet sein. Die Partikel werden im Weiteren als dritte Partikel C bezeichnet.

Eine vierte Stoffgruppe stellen weder magnetische noch elekt- risch leitfähige Partikel dar. Die Partikel sind wie die dritten Partikel C nicht magnetisch, d. h. zeigen weder magnetische Remanenz noch sonstige magnetische Eigenschaften auf. Zudem sind die Partikel im Gegensatz zu den ersten, zweiten und dritten Partikeln, nicht elektrisch leitfähig. Die Partikel können beispielsweise aus Glas, Kunststoff oder nicht magnetischer bzw. nicht magnetisierbarer Keramik gebildet sein. Die Partikel werden im Weiteren als vierte Partikel D bezeichnet .

Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens wird in einem ersten, durch den Kasten 1 repräsentierten Schritt ein erste, zweite, dritte und vierte Partikel enthaltendes Gemenge zer- kleinert, d. h. insbesondere gemahlen. Es bildet sich ein erste, zweite, dritte und vierte Partikel enthaltendes

Partikelgemisch .

Das Partikelgemisch wird in einem zweiten, durch den Kasten 2 repräsentierten Schritt wenigstens einer Maßnahme zur Entmag- netisierung der magnetischen Bestandteile, d. h. der ersten Partikel A (Seltenerdmetallpartikel ) und der zweiten Partikel B, unterzogen. Wie in Fig. 2 dargestellt, gibt es verschiedene Arten, eine Entmagnetisierung der in dem Partikelgemisch enthaltenen (magnetischen) ersten Partikel A und (magnetischen) zweiten Partikel B herbeizuführen. Eine erste Variante zur Entmagnetisierung der (magnetischen) ersten und zweiten Partikel A, B wird durch den Kasten 2a repräsentiert. Es handelt sich dabei um eine thermische Entmagnetisierung. Hierbei wird das Partikelgemisch auf eine bestimmte, eine Entmagnetisierung insbesondere der ersten Par- tikel A herbeiführende Entmagnetisierungstemperatur erwärmt und für eine bestimmte Zeit auf der Entmagnetisierungstemperatur gehalten. Die Entmagnetisierungstemperatur entspricht im Wesentlichen der Curie-Temperatur der ersten Partikel A. Die hierdurch erfolgende Entmagnetisierung basiert darauf, dass magnetische Stoffe oberhalb der Curie-Temperatur ihre magnetischen Eigenschaften verlieren. Um eine thermisch bedingte Oxidation der ersten Partikel A zu verhindern, erfolgt das Erwärmen des Partikelgemisches in einer inerten Umgebung, insbesondere einer inerten Atmosphäre, z. B. Edelgasatmosphäre, oder einer inerten Flüssigkeit. So- fern eine inerte Flüssigkeit, wie z. B. ein inertes Öl, verwendet wird, ist darauf zu achten, dass diese mit den in dem Partikelgemisch enthaltenen Stoffen, insbesondere den ersten Partikeln A, keine Reaktionen eingeht und insbesondere keine metallorganischen Verbindungen bildet.

Eine zweite Variante zur Entmagnetisierung der (magnetischen) ersten und zweiten Partikel A, B wird durch den Kasten 2b repräsentiert. Die Entmagnetisierung erfolgt über das Anlegen eines magnetischen Wechselfeldes (Wechselmagnetfeld) . Das magnetische Wechselfeld wird durch eine von einem Wechselstrom durchflossene Spule erzeugt. Die Spule wird derart angeordnet, dass sie das Partikelgemisch umgibt. Die Spule kann auch entlang des Partikelgemisches bewegt werden. Entsprechend durchdringt das magnetische Wechselfeld die in dem Partikelgemisch enthaltenen Partikel und bedingt in den ersten und zweiten Partikeln A, B eine Neu- oder Umorientierung der magnetischen Domänen bzw. Bereiche. Wenn das magnetische Wechselfeld entfernt oder verändert wird, kehren die magnetischen Domänen nicht vollständig in ihre ursprüngliche Orien- tierung zurück, was zu einer Unordnung innerhalb der magnetischen Domänen und sonach zu einer Reduzierung der magnetischen Eigenschaften, d. h. einer Entmagnetisierung führt.

Eine dritte Variante zur Entmagnetisierung der ersten und zweiten Partikel A, B wird durch den Kasten 2c repräsentiert. Die Entmagnetisierung erfolgt hier über eine Kombination aus einer mechanischen Bearbeitung des Partikelgemisches und einem Anlegen eines Wechselmagnetfelds. Das Partikelgemisch wird derart mechanisch bearbeitet bzw. beansprucht, dass me- chanisch auf die Ordnung der magnetischen Domänen innerhalb der in dem Partikelgemisch enthaltenen ersten und zweiten Partikel A, B Einfluss genommen wird. Dabei wird die magnetische Ordnung innerhalb der ersten und zweiten Partikel A, B mit der Folge der Schwächung der magnetischen Eigenschaften aufgehoben bzw. reduziert. Insbesondere wird derart Einfluss auf die Fernordnung der magnetischen Domänen innerhalb der ersten und zweiten Partikel A, B genommen. Die Nahordnung der magnetischen Domänen der ersten und zweiten Partikel A, B wird über das Anlegen eines magnetischen Wechselfeldes verändert, so dass letztlich durch die Kombination aus einer mechanischen Bearbeitung und einem Anlegen eines magnetischen Wechselfeldes (Wechselmagnetfeld) eine vollständige Aufhebung der magnetischen Eigenschaften der in dem Partikelgemisch enthaltenen magnetischen Stoffe, d. h. der ersten und zweiten Partikel A, B, erreicht wird.

Nach der Entmagnetisierung erfolgt in dem durch den in Fig. 1, Kasten 3 repräsentierten dritten Schritt ein Abtrennen der zumindest teilweise entmagnetisierten ersten Partikel A (Sel- tenerdmetallpartikel ) aus dem Partikelgemisch.

Wie sich aus den jeweils den dritten Schritt des erfindungs- gemäßen Verfahrens betreffenden Fig. 3 - 12 ergibt, sind für das Abtrennen der ersten Partikel A aus dem Partikelgemisch unterschiedliche Prozessrouten möglich. Grundsätzlich wird zum Abtrennen der ersten Partikel A aus dem Partikelgemisch wenigstens ein Abscheidungsprozess oder eine Kombination we- nigstens zweier Abscheidungsprozesse aus der Gruppe: Wirbelstromabscheidung, magnetische Abscheidung, gravimetrische Ab- scheidung, elektrostatische Abscheidung, Flotationsabschei- dung durchgeführt . Gemäß der in Fig. 3 dargestellten Variante 3a) erfolgt das

Abtrennen der ersten Partikel A durch eine Kombination einer ersten, durch den Kasten 4 repräsentierten Wirbelstromab- scheidung, einer zweiten Wirbelstromabscheidung und einer durch den Kasten 5 repräsentierten magnetischen Abscheidung. In der ersten Wirbelstromabscheidung werden die vierten Partikel D aus dem Partikelgemisch abgetrennt. An die erste Wirbelstromabscheidung kann sich gegebenenfalls eine, durch den Kasten 6 repräsentierte Entmagnetisierung des Partikelgemisches anschließen. Über eine auf die erste Wirbelstromabscheidung sowie die dieser gegebenenfalls folgende erste Entmagnetisierung folgende zweite Wirbelstromabscheidung werden die zweiten Partikel B aus dem Partikelgemisch abgetrennt. Es ist auch hier denkbar, dass sich an die zweite Wirbelstromabscheidung eine Entmagnetisierung anschließt. Über eine auf die zweite Wirbelstromabscheidung sowie die dieser gegebenenfalls folgende zweite Entmagnetisierung folgende magnetische Abscheidung werden die in dem

Partikelgemisch verbliebenen (remanent-magnetischen) ersten Partikel A und dritten Partikel C getrennt.

Gemäß der in Fig. 4 dargestellten Variante 3b) erfolgt das Abtrennen der ersten Partikel A durch eine Kombination aus einer ersten Wirbelstromabscheidung, einer magnetischen Abscheidung und einer zweiten Wirbelstromabscheidung. Hierbei erfolgt wiederum zunächst eine Abtrennung der vierten Partikel D mittels einer ersten Wirbelstromabscheidung. Der Wirbelstromabscheidung kann sich eine erste Entmagnetisierung der in dem Partikelgemisch verbliebenen Partikel anschließen. Der ersten Wirbelstromabscheidung bzw. der gegebenenfalls durchgeführten ersten Entmagnetisierung folgt eine magnetische Abscheidung, über welche ein Abtrennen der dritten Partikel C erfolgt. Der magnetischen Abscheidung schließt sich eine (gegebenenfalls zweite) Entmagnetisierung an. Schließlich wird eine zweite Wirbelstromabscheidung zur Trennung der in dem Partikelgemisch verbliebenen, unterschiedlich elektrisch leitfähigen ersten und zweiten Partikel A, B vorgenommen .

Gemäß der in Fig. 5 dargestellten Variante 3c) erfolgt das Abtrennen der ersten Partikel A durch eine Kombination aus einer, durch den Kasten 7 repräsentierten gravimetrischen bzw. elektrostatischen Abscheidung, einer Wirbelstromabschei - dung und einer magnetischen Abscheidung. Über die gravimetri- sche bzw. elektrostatische Abscheidung werden zunächst die vierten Partikel D aus dem Partikelgemisch entfernt. Über eine folgende Wirbelstromabscheidung werden die zweiten Parti- kel B aus dem Partikelgemisch entfernt. Hieran kann sich optional eine Entmagnetisierung des Partikelgemisches anschließen. Es folgt eine Abtrennung der in dem Partikelgemisch verbliebenen ersten und dritten Partikel A, C mittels magneti- scher Abscheidung.

Bei der in Fig. 6 dargestellten Variante 3d) erfolgt das Abtrennen der ersten Partikel A durch eine Kombination aus einer gravimetrischen bzw. elektrostatischen Abscheidung, einer magnetischen Abscheidung und einer Wirbelstromabscheidung. Die Variante 3d) beginnt ebenso mit einer gravimetrischen bzw. elektrostatischen Abscheidung, über welche ein Abtrennen der vierten Partikel D erfolgt. Es schließt sich eine magnetische Abscheidung an, über welche ein Abtrennen der dritten C Partikel erfolgt. Hieran schließt sich eine Entmagnetisierung der in dem Partikelgemisch verbliebenen, unterschiedlich elektrisch leitfähigen ersten und zweiten Partikel A, B an. Die Trennung der in dem Partikelgemisch verbliebenen ersten und zweiten Partikel A, B erfolgt über eine Wirbelstromab- Scheidung.

Bei der in Fig. 7 dargestellten Variante 3e) erfolgt das Abtrennen der ersten Partikel A durch eine Kombination aus einer magnetischen Abscheidung mit zwei, insbesondere parallel erfolgenden, Wirbelstromabscheidungen. Zunächst erfolgt dabei ein Auftrennen des Partikelgemisches in zwei Fraktionen, wobei eine erste Fraktion die (grundsätzlich magnetischen) ersten und zweiten Partikel A, B und eine zweite Fraktion die (grundsätzlich nicht magnetischen) dritten und vierten Parti- kel C, D enthält. Die erste Fraktion wird einer Entmagnetisierung unterzogen. Mittels einer folgenden Wirbelstromab- scheidung erfolgt eine Trennung der ersten und zweiten Partikel A, B. Die Trennung der in der zweiten Fraktion enthaltenen dritten und vierten Partikel C, D wird ebenso mittels Wirbelstromabscheidung durchgeführt.

Gemäß der in Fig. 8 dargestellten Variante 3f) erfolgt das Abtrennen der ersten Partikel A durch eine Kombination aus magnetischer Abscheidung, Wirbelstromabscheidung und gravi- metrischer Abscheidung. Die in Fig. 8 gezeigte Variante ist der in Fig. 7 gezeigten Variante ähnlich. Es wird zunächst ein Auftrennen des Partikelgemisches in zwei Fraktionen, wo- bei eine erste Fraktion die (grundsätzlich magnetischen) ersten und zweiten Partikel A, B und eine zweite Fraktion die (grundsätzlich nicht magnetischen) dritten und vierten Partikel C, D enthält, mittels magnetischer Abscheidung durchgeführt. Die erste Fraktion wird einer Entmagnetisierung unter- zogen und im Weiteren mittels Wirbelstromabscheidung in ihre Bestandteile, d. h. die ersten und zweiten Partikel A, B aufgetrennt. Die Trennung der in der zweiten Fraktion enthaltenen dritten und vierten Partikel C, D erfolgt hier im Gegensatz zu der in Fig. 7 dargestellten Variante mittels gravi - metrischer Abscheidung.

Die in Fig. 9 dargestellte Variante 3g) beruht allein auf mehreren, nacheinander erfolgenden gravimetrischen Abschei- dungen. Das Partikelgemisch wird entsprechend mittels aufei - nander folgend durchgeführter gravimetrischer Abscheidungen in seine Bestandteile, d. h. die ersten Partikel A, die zweiten Partikel B, die dritten Partikel C und die vierten Partikel D getrennt. Zunächst werden dabei die vierten Partikel D abgetrennt, es folgt eine Abtrennung der dritten Partikel C, eine Abtrennung der zweiten Partikel B und schließlich eine Abtrennung der ersten Partikel A.

Anstelle der mehrstufigen gravimetrischen Abscheidung ist es auch denkbar, die Auftrennung des Partikelgemisches in seine Bestandteile über eine Fliehkraftabscheidung mittels eines Fliehkraftabscheiders bzw. eines Zyklons zu realisieren.

Die in Fig. 10 dargestellte Variante 3h) sieht eine Kombination aus einer durch den Kasten 8 repräsentierten Flotations- abscheidung, einer Wirbelstromabscheidung und einer magnetischen Abscheidung vor. Mittels der Flotationsabscheidung werden zunächst die vierten Partikel D aus dem Partikelgemisch abgetrennt. Hieran schließt sich eine Wirbelstromabscheidung an, über welche die dritten Partikel C aus dem

Partikelgemisch abgetrennt werden. An die Wirbelstromabscheidung kann sich optional eine Entmagnetisierung anschließen. Schließlich erfolgt ein Trennen der in dem Partikelgemisch verbliebenen ersten und zweiten Partikel A, B mittels magnetischer Abscheidung.

Bei den in Fig. 11, 12 dargestellten Variante 3i) , 3j) wird zum Abtrennen der ersten Partikel A aus dem entmagnetisierten Partikelgemisch eine mehrstufige Flotationsabscheidung durchgeführt .

Gemäß einem ersten, in Fig. 11 dargestellten Ansatz werden die vierten Partikel D über ein geeignetes Hydrophobie- rungsmittel hydrophobiert , d. h. deren Oberfläche wird derart chemisch modifiziert, dass die vierten Partikel D ein wasserabweisendes Verhalten zeigen. Innerhalb des Flotationsbades aufsteigende Gasblasen können sich so gut an der Oberfläche der vierten Partikel D anlagern. Dies hat zur Folge, dass die vierten Partikel D mit dem aufsteigenden Gas an die Oberfläche des Flotationsbades bewegt werden und von dieser entfernt werden können. Dieser Schritt kann gegebenenfalls mehrere Male wiederholt werden, um die Konzentration der vierten Partikel D in dem Flotationsbad bis auf Null zu reduzieren.

In einem weiteren Abscheidungsschritt werden nunmehr die in dem Flotationsbad enthaltenen dritten Partikel C hydrophobiert und entsprechend von der Oberfläche des Flotationsbades entfernt. Auch dieser Schritt kann mehrere Male wiederholt werden, um die dritten Partikel C vollkommen aus dem Flotationsbad zu entfernen.

Die nunmehr in dem Flotationsbad verbliebenen ersten und zweiten Partikel A, B werden ebenso mittels Flotation vonei- nander getrennt. Dabei können entweder die ersten oder zweiten Partikel A, B entsprechend hydrophobiert und dann von der Oberfläche des Flotationsbades entfernt werden. Denkbar ist es jedoch auch, die in dem Flotationsbad verbliebenen ersten und zweiten Partikel A, B mittels Wirbelstromabscheidung voneinander zu trennen.

Gemäß dem in Fig. 12 dargestellten Ansatz, erfolgt eingangs eine Hydrophobierung der ersten Partikel A, so dass diese an die Oberfläche des Flotationsbades bewegt und von dort entfernt werden können. Die Hydrophobierung und folgende Entfernung der ersten Partikel A kann mehrmals nacheinander erfolgen. Insbesondere ist es auch denkbar, die von der Oberfläche des Flotationsbades entfernten ersten Partikel einem weiteren Flotationsbad zuzugeben und dort nochmals mittels Flotations- abscheidung von weiteren in dem Flotationsbad enthaltenen Stoffen abzutrennen. Derart kann eine noch höhere Reinheit der ersten Partikel A erhalten werden. Gleichermaßen ist es denkbar, nach der Abtrennung der ersten Partikel A die in dem Flotationsbad enthaltenen zweiten Partikel B, dritten Partikel C und vierten Partikel D, wie mit Bezug auf den in Fig. 11 dargestellten Ansatz beschrieben, abzutrennen. Bei der Flotationsabscheidung ist es von Vorteil, wenn die ersten Partikel A chemisch derart funktionalisiert sind, dass diese nicht mit dem Flotationsbad sowie weiteren, im Rahmen der Flotationsabscheidung eingesetzten Stoffen, wie insbesondere Gasen, reagieren. Es kann so verhindert werden, dass die Eigenschaften der ersten Partikel A im Rahmen der Flotationsabscheidung negativ beeinflusst werden.

Grundsätzlich kann das erfindungsgemäße Verfahren derart abgeändert werden, dass bereits vor dem Zerkleinern des Gemen- ges ein Abtrennen der zweiten Partikel B erfolgt. Die Abtrennung der zweiten Partikel B kann z. B. mittels WirbelStromabscheidung erfolgen.

Es ist ebenso möglich, die vierten Partikel D vor oder wäh- rend des Durchführens der, insbesondere durch ein Erwärmen des Partikelgemisches auf eine Entmagnetisierungstemperatur erfolgenden, Entmagnetisierung der magnetischen, d. h. insbesondere der ersten Partikel A, aus dem Partikelgemisch zu entfernen. Derart kann es sichergestellt werden, dass die vierten Partikel D keine, insbesondere thermisch bedingten, Zersetzungsprodukte bilden, welche mit den ersten Partikeln A reagieren und so deren Eigenschaften negativ beeinflussen können .

Fig. 13 zeigt schließlich eine Prinzipdarstellung einer Vorrichtung 9 zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung. Die Vorrichtung 9 ist zur Abtrennung von Seltenerdmetallpartikeln aus einem Seltenerdmetalle enthaltenden Gemenge gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren ausgebildet.

Die Vorrichtung 9 umfasst eine Einrichtung 10 zum Zerkleinern eines Seltenerdmetalle enthaltenen Gemenges zur Ausbildung eines Seltenerdmetallpartikel enthaltenden Partikelgemisches, eine Einrichtung 11 zum Durchführen wenigstens einer Maßnahme zur Entmagnetisierung von Seltenerdmetallpartikeln in dem Partikelgemisch und eine Einrichtung 12 zum Abtrennen von entmagnetisierten Seltenerdmetallpartikeln aus dem

Partikelgemisch .

Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen .