Тема 22-3 Развитие физико-химических и технологических основ пирометаллургических процессов комплексной переработки ванадийсодержащих титаномагнетитов, железохромоникелевых материалов и техногенных образований

Разработана методика формирования структуры и горячей (термомеханической) прочности передельного и комплексного (титаномагнетитового) железорудного сырья (агломерата и окатышей). Усовершенствована математическая модель газодинамики доменного процесса применительно к передельным рудам с учетом использования водородного топлива (восстановительного газа с различным содержанием водорода). Установлено, что вязкость формируемых шлаков зависит от баланса между степенью полимеризации структуры, природы связи в ней и фазовым составом. Например, повышение основности шлака до 2,5 и концентрации оксида бора до 6,0 % практически не отразилось на степени полимеризации шлака. Простая кремний-кислородная структура и незначительный рост доли легкоплавких фаз обеспечили снижение вязкости до 0,5 Па•с при 1660 °С. Шлаки приведенного состава характеризуются высокой степенью восстановления хрома, равновесный коэффициент межфазного распределения хрома снижается до 1,5•10-3. Результаты экспериментальных исследований межфазного распределения хрома подтвердили лимитирующую роль скорости диффузии оксида хрома в шлаке на эффективность развития процесса восстановления хрома. Рассмотрены вопросы извлечения титана из комплексного сырья в форме ферротитана. Сделан вывод о перспективности алюминотермического восстановления, однако требуется уточнить условия применения флюсов и повышения степени перехода титана в металлический расплав применительно к комплексному сырью.