TY - CONF A1 - Paul, Andrea T1 - Schnelle Identifizierung von Mineralwolle mittels Nah-Infrarot-Spektroskopie N2 - Künstliche Mineralfasern (KMF) werden weltweit in vielfältiger Weise als Dämmstoffe verwendet. Jährlich fallen in Deutschland ungefähr 20 Millionen Tonnen KMF an, die nach dem Abriss auf Deponien entsorgt werden müssen. Grundsätzlich besteht jedoch die Möglichkeit der Rückführung dieser Materialien in den Produktionsprozess. Dafür ist es notwendig, anfallende KMF sowohl nach Material (Glaswolle, Steinwolle) als auch nach Alter zu sortieren. Auf der Suche nach einer Methode, die es grundsätzlich gestattet eine schnelle Untersuchung vor Ort auf einer Baustelle durchzuführen, wurde die Nah-Infrarot (NIR) Spektroskopie unter Verwendung eines Prozessspektrometers mit Reflexionssonde getestet. Anhand von Laboruntersuchungen an 70 KMF Proben, die entweder betriebsneu waren oder bundesweit auf Baustellen gesammelt wurden, konnte eine NIR-basierte Methode zur Unterscheidung in Glas- und Steinwolle entwickelt werden. Mittels Partial Least Square Diskriminanzanalyse (PLS-DA) der NIR Spektren wurde basierend auf 40 zufällig ausgewählten Proben ein chemometrisches Modell kalibriert, das erfolgreich zur Klassifizierung der verbleibenden 30 Proben eingesetzt werden konnte. Unabhängig von Farbe, Dichte oder Alter der untersuchten KMF Proben war es möglich, eine 100% korrekte Zuordnung des Materials zu erzielen. Die nötigen Referenzwerte wurden unter Nutzung eines Röntgenfluoreszenzspektroskopischen Verfahrens über den Elementgehalt nach VDI 3492 ermittelt. Insgesamt ist der experimentelle Aufwand für die Durchführung und Auswertung der NIR Messungen gering und manifestiert sich vor allem in der Kalibrierphase, die in diesem Fall die Untersuchung von 8-fach aliquotierten Probestücken der 70 KMF umfasste. Nur bei deutlich feuchtem Material muss ein zusätzlicher Trocknungs-schritt berücksichtigt werden. Das vorgestellte Verfahren wurde nachfolgend zu einem Patent angemeldet. Untersuchungen zu einer weiteren Unterscheidung der KMF nach Alter sind geplant. T2 - 16. Kolloquium Prozessanalytik der GDCh & Dechema CY - Online meeting DA - 23.11.2020 KW - Mineralwolle KW - NIR KW - Chemometrie PY - 2020 AN - OPUS4-51731 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Paul, Andrea T1 - Remelting Miwo - Methoden für die Vor-Ort Analytik N2 - In Deutschland werden jährlich rund 20 Millionen Tonnen künstliche Mineralwolle für die Dämmung von Dächern und Fassaden sowie für Brandschutzprodukte verwendet. Um künstliche Mineralwolle aus Rückbaumaßnahmen in den Produktionsprozess zurückführen zu können, ist eine Trennung in Glas- und Steinwolle erforderlich, um eine Vermischung der beiden Produkte, die unterschiedliche Schmelztemperaturen aufweisen, zu vermeiden. Anstatt die Mineralwolle in spezielle Labors zu schicken, was zeitaufwendig und teuer ist, wurde das Potenzial eines tragbaren Nahinfrarot-Spektrometers (NIR) für den Einsatz vor Ort getestet. 140 verschiedene Mineralwolleproben wurden untersucht, um eine NIR-basierte Methode für die Vor-Ort-Unterscheidung zwischen Glas- und Steinwolle zu etablieren. Die Validierung der Methode mit Testproben und die Anwendung auf Materialien, die aus BigBags für Deponien entnommen wurden, haben gezeigt, dass die Methode präzise und robust ist. Als Referenzmethode wurde die Röntgenfluoreszenzspektroskopie (RFA) mit einer Kalibrierung auf der Grundlage der VDI 3492 verwendet. T2 - 23. Projektetage der Bauforschung CY - Online meeting DA - 14.03.2023 KW - NIR KW - RFA KW - Mineralwolle PY - 2023 AN - OPUS4-57372 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Paul, Andrea T1 - Kombinierte Bestimmung von Wasserstoff in Gasgemischen mittels Raman- und NMR-Spektroskopie N2 - Vorgestellt wird die Nutzung von Online tauglichen Raman- und NMR-Spektrometern zur Quantifizierung des Wasserstoffmolanteils in gravimetrisch hergestellten Primärgasstandards unter Labor-Bedingungen. Es zeigte sich, dass Matrixeffekte insbesondere bei der Raman-Spektroskopie vernachlässigbar sind für die Quantifizierung von H2. Aufgrund der leichten Handhabbarkeit und der geringen Messunsicherheiten ergibt sich eine potenzielle Anwendung von Raman- und NMR-Spektroskopie unter Feldbedingungen als Online-Messeinheit im Bereich 5-100 cmol/mol Wasserstoff. T2 - 19. PAT Erfahrungsaustauschtreffen CY - Basel, Switzerland DA - 17.09.2024 KW - Raman KW - NMR KW - Wasserstoff PY - 2024 AN - OPUS4-62035 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -