Autor Thema: Suche Bilder von Schlacke kleiner Fraktionen  (Gelesen 589 mal)

AJ

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Suche Bilder von Schlacke kleiner Fraktionen
« am: Oktober 26, 2020, 18:20:14 Nachmittag »
Hallo,
ich bin neu im Forum und schreibe gerade meine Masterarbeit. In diesem Zuge untersuche ich fraktionierte Sedimente nach Schlackepartikeln von Verhüttungsprozessen. Insbesondere in den keineren Fraktionen (1-0,5 mm und 0,5- 0,25 mm) fällt mir eine Unterscheidung von Schlacke und dunklen Mineralen wie zum Beispiel Manganit schwer. Da Schlacke ein sehr unterschiedliches Erscheinungsbild haben kann, wollte ich euch fragen, ob jemand Bilder von Manganit und Schlacken in den entsprechenden Fraktionsgrößen mit mir teilen möchte. Es würde mir bei meiner Arbeit sehr helfen.

Vielen Dank und beste Grüße
AJ

olaf.med

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Re: Suche Bilder von Schlacke kleiner Fraktionen
« Antwort #1 am: Oktober 26, 2020, 19:45:38 Nachmittag »
Hallo AJ,

meinst Du wirklich Manganit (MnOOH), oder doch eher Magnetit (Fe3O4)???

Eine kurze Vorstellung in der Rubrik "Mikroskopiker im Netz" wird hier immer goutiert, auch ein Name - muss ja nicht der richtige sein  ;D, aber die Anrede ist dann angenehmer. Da würden wir dann auch erfahren, in welchem Fach Du Deinen Master anstrebst - Geowissenschaften? Hüttenwesen? ???

Beste Grüße,

Olaf
Gerne per Du!

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AJ

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Re: Suche Bilder von Schlacke kleiner Fraktionen
« Antwort #2 am: Oktober 27, 2020, 21:24:31 Nachmittag »
Hallo Olaf,
ich mache einen Master in Landschaftsarchäologie. Das was für mich unter dem Mikroskop der von mir gesuchten Schlacke ähnlich sah, war vermutlich Manganit. Aber klar, auch Bilder von Magnetit, welches mir zum Beispiel in Form von Hammerschlag begegnet, würden mich in meiner Bestimmung unterstützen.

LG
Andi
« Letzte Änderung: Oktober 27, 2020, 21:26:16 Nachmittag von AJ »

olaf.med

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Re: Suche Bilder von Schlacke kleiner Fraktionen
« Antwort #3 am: Oktober 28, 2020, 09:39:05 Vormittag »
Lieber Andi,

Danke für die zusätzlichen Informationen. Ich befürchte nur (bzw. weiß!), dass Dir so einfach niemand helfen kann. Eine Phasenanalyse von solchen absorbierenden Kristallen nur nach Bildern ist schlicht unmöglich. Hier benötigt man mindestens ausgefeilte mikroskopische Diagnostik im senkrechten Auflicht, was besondere Präparate, spezielle Mikroskope und sehr viel Erfahrung erfordert. Alternativ gehen noch physikalisch-chemische Methoden wie z.B. die Röntgen-Phasenanalyse und/oder mikrochemische Analytik mit der Elektronenstrahl-Mikrosonde, die aber noch aufwendiger sind.

Daher auch meine ursprüngliche Frage, woher Du die Kenntnis beziehst, dass es sich um Manganit handelt (was ich sehr bezweifele, dieser kommt größeren, so bestimmbaren Kristallen nur in entsprechenden Lagerstätten vor).

Ich bin selbst Mineraloge und weiß wovon ich rede. Ich kann Dir nur raten, Dich mit entsprechenden Fachleuten an Deiner Uni kurzzuschließen, die sollten Dir helfen können. So wird es jedenfalls nix!

Herzliche Grüße,

Olaf
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AJ

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Re: Suche Bilder von Schlacke kleiner Fraktionen
« Antwort #4 am: Oktober 29, 2020, 13:35:51 Nachmittag »
Vielen Dank Olaf,
ich gehe davon aus, dass es sich um Mangan handelt, weil Mangan meiner Kenntnis nach doch sehr häufig in Stau-/ oder Grundwasserbeeinflussten Böden, vor allem in Grundwasserschwankungsbereichen, vorkommt. Jene Böden habe ich in meinem Untersuchungsgebiet recht häufig beprobt. Schon aus meiner Berufserfahrung im Makrokosmos (Ausgrabung ;) ), weiss ich, dass in jenen Böden sogar häufig bis zu ca. einem Millimeter große, schwarze Minerale ausfällen und mit bloßem Auge sichtbar werden. Nach der in meinem Berufsfeld (und sobald mir bekannt auch in dessen Nachbardisziplinen, wie Bodenkunde) üblichen Ansprache, handelt es sich hierbei um Mangan (sprich Manganit (?)).
Ich möchte jedoch nicht ausschließen, dass es sich um Magnetit handelt. Mir ist vor allem die stark glänzende Oberfläche und deren tiefschwarze Farbe aufgefallen. Diese unterscheidet sich jedoch häufig nur geringfügig von einigen Schlackefragmenten kleinerer Fraktionen.

Bisher habe ich lediglich eindeutige Schlackefragmente gezählt, welche sich durch ihre mehrfarbige Schichtung und "Blasigkeit" kenntlich machen. Bilder von euch könnten meine Ansprache unterstützen, wenn auch empirisch- naturwissenschaftliche Überprüfungen nicht erfolgen können.
Es geht aber auch nicht um die Bestimmung von Sedimentbestandteilen, sondern ausschließlich um die Zählung der Schlackefragmente pro Gramm, pro Fraktion, pro Probe.

LG
Andi
« Letzte Änderung: Oktober 29, 2020, 13:38:35 Nachmittag von AJ »

olaf.med

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Re: Suche Bilder von Schlacke kleiner Fraktionen
« Antwort #5 am: Oktober 29, 2020, 18:23:03 Nachmittag »
Hallo Andi,

natürlich gibt es im Grundwasserbereich auch Manganausfällungen, das sind aber erdige chemisch komplexe und mineralogisch schwer fassbare Bildungen, die z.T. sogar röntgenamorph sind. Man bezeichnet sie auch als Manganschwärze oder Wad, es handelt sich aber nicht um Manganit! Insgesamt sind diese komplexen Hydroxide aber viel seltener als Eisenhydroxid-Ausfällungen und an Mutergesteine gebunden, in denen auch Mangan in nennenswerter Menge vorhanden ist, wie z.B. in manchen Kalkgesteinen. Es ist in jedem Fall leichtsinnig und leichtfertig hier einfach nach Augenschein wild zu spekulieren.

Magnetit ist übrigens leicht zu bestimmen - wie der Name schon sagt ist er stark magnetisch im Gegensatz zu den Mangan-Phasen.

Herzliche Grüße,

Olaf
Gerne per Du!

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AJ

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Re: Suche Bilder von Schlacke kleiner Fraktionen
« Antwort #6 am: Oktober 29, 2020, 20:13:53 Nachmittag »
Vielen Dank,
bisher sind einige PNs und Kommentare bezüglich des Themas gekommen, unzwar z.T. von Fachkundigen Kollegen der Mineralogie u.a.. Ich glaube jedoch, dass ich kurz nochmal mein Anliegen genauer beschreiben muss, da die Fragestellung offenbar nicht ganz klar wurde.

Die Methode meiner Masterarbeit wird bereits seit Jahrzehnten erfolgreich in der sog. Bachbettprospektion angewandt. Hierbei wird nach rein optischen Kriterien nach Schlacke entlang von Bachläufen gesucht, bis nach einer zunehmenden Konzentration dieser keine Schlacke mehr aufgefunden wird. An jener Stelle ist dann mit einem Verhüttungsplatz als Herkunftort der Schlacke zu rechnen. Gleiches möchte ich nun nicht im Bachbett, sondern innerhalb von Kolluvien versuchen. Die Herkunft der jeweiligen Schlackepartikel errechne ich dann mittels Algorithmen, genauso wie im Vorfeld die Probeentnahmestellen, die ich anhand jener Algorithmen definiert habe. So, und das ist nun entscheident, konnte ich bereits Verhüttungsplätze ausfindig machen, ergo die Bachbettprospektionsmethode lässt sich auf Kolluvien übertragen.

Lediglich die Qualität dieser Methode steht in meiner Arbeit zur Debatte, jedoch nicht hier. Da es sich um eine Feldmethode handelt, welche möglichst aufwandlos anzuwenden sein soll, muss auf aufwendige naturwissenschaftliche Bestimmungsverfahren verzichtet werden.

Es gibt diverse Mineralien, welche der Schlacke auf mikroskopischer Ebene ähnlich sehen. Die Anzahl der Schlacken in meinen Proben ist zumeist relativ groß und die Partikel häufig gut zu erkennen, sodass eine Bestimmung des Schlackegahltes bedingt auch möglich ist, ohne die der Schlacke ähnlichen Minerale von der Schlacke eindeutig unterscheiden zu können. Eine erhöhte Fehlerquote tut der übergeorneten Fragestellung keinen Abbruch. Jedoch wäre es natürlich meiner Diagnostik zuträglich, wenn ich von jenen Mineralen, ganz gleich welche es nun tatsächlich und genau sind, Fotos hätte. Denn ich vermute, dass sich diese, egal welche es nun genau sind, wenn ich doch nur einige Fotos davon hätte, denn google gibt diesbezüglich nichts her, auch rein optisch von der Schlacke unterscheiden. Und wenn nicht, dann eben nicht.

Die Fraktionierung und das Waschen der Proben ist bereits erfolgt und die Proben erfolgreich durch den Einsatz eines Magneten von infrage kommenden Körner (magnetische Minerale und Schlacke) getrennt. Schlacke wurde erfolgreich in zumeist ausreichenden Mengen identifiziert. Ebenso Hommerschlag (Fe3o4) welcher sich, wenn im Schmiedeprozess entstanden, ebenfalls (in unbekannter Güte) von Verhüttungsschlacke anhand seiner Form unterscheiden lässt.

Ich wollte hier also die Community lediglich um ein paar Bilder bitten -> es geht also und darüber lässt sich selbstverständlich diskutieren, um Bilder von (wie ich nun gelernt habe) Mangan in den oben genannten Fraktionen.

Z.B.:
Dunkelglimmer, welcher ebenfalls aufgrund des Gehaltes im Ausgangsgesteins ebenfalls viel in den Proben enthalten ist, kann ich, trotz seiner Ähnlichkeit, mittlerweile gut von Schlacke unterscheiden.

Welche Minerale haben möglicherweise ein der Schlacke ähnliches Erscheinungsbild?
-> Das Untersuchungsgebiet liegt bei Kirchberg im Erzgebirge.

Habt ihr von diesen Mineralen in den benötigten Fraktionsgrößen Bilder, welche ihr mir zukommen lassen mögt?


LG
Andi
« Letzte Änderung: Oktober 29, 2020, 20:29:11 Nachmittag von AJ »

AJ

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Re: Suche Bilder von Schlacke kleiner Fraktionen
« Antwort #7 am: Oktober 31, 2020, 17:41:32 Nachmittag »
Hallo Gerd, hallo Olaf,
es ist schonmal gut von euch zu hören, dass eine Differenzierung ab einer bestimmten Größe ohne weiteres nicht möglich ist. Das hilft mir schonmal weiter, da ich somit mein Hauptaugenmerk auf die größeren Fraktionen bei der Ergebnisinterpretation legen werde. ielen Dank für die Hinweise. Vielen Dank für die Hinweise.
Es handelt sich um Streupräparate. Gewaschen, fraktioniert und getrocknet. Es handelt sich jedoch um eine große Probenanzahl, sodass z.B. eine Anfertigung von Dünnschliffen zum jetzigen Zeitpunkt nicht mehr möglich ist.

LG

Andi