AP19576391 Разработка инновационной технологии получения новых сплавов из накопленных некондиционных многокомпонентных хром-, марганец содержащих отходов с применением Big Data

Актуальность

Актуальность работы заключается в необходимости эффективного использования накопленных отходов от обогащения хромитовых и марганцевых руд, что позволяет не только снизить экологическую нагрузку, но и создать высококачественные металлизированные окатыши для металлургической промышленности. Разработка технологии твердофазного обжига отходов с получением товарных продуктов (ферросплавов) способствует переработке вторичных ресурсов и улучшению качества продукции. В условиях роста потребности в ресурсоэффективных технологиях эта работа имеет значительное значение для экономики и экологии, способствуя развитию черной металлургии и переработки отходов.

Цель

Исследование процесса низкотемпературного обжига шихты на основе марганец-, хромсодержащих отходов с получением металлизированных окатышей. Для достижения цели решены следующие задачи: Проведены расчеты шихты обжига на основе марганец-, хром содержащих отходов. Проведены опыты по грануляции шихты. Разработана лабораторная установка для проведения опытов по обжигу шихты. Проведены лабораторные опыты обжига шихты на основе марганецсодержащих отходов с получением металлизированных окатышей на основе железа и марганца. Изучены механические и физико-химические свойства металлизированных окатышей. Проведены лабораторные опыты обжига шихты на основе хромсодержащих отходов с получением металлизированных окатышей на основе железа и хрома. Изучены механические и физико-химические свойства металлизированных окатышей.

Ожидаемые и достигнутые результаты

Результаты: получены новые данные по составу шихты заданного состава; выбрана конструкция установки, отлажена методика и проведены предварительные опыты по обжигу шихты; определены технологические параметры обжига марганецсодержащей шихты и хромсодержащей шихты; получены новые данные по механическим и физико-химическим свойствам металлизированных окатышей на основе Mn, Fe и Cr, Fe. Новизна: Экспериментальным путем получены металлизированные марганцевые и хромовые окатыши. Установлено, что в процессе обжига достигается полное восстановление железа из его оксидов (RFe = 0,98), и частичное восстановление оксидов марганца и хрома. Установлены оптимальные технологические параметры обжига для Mn отходов: температура процесса – 950-1100 ºС; τ – 90 мин., и для Cr отходов: температура процесса – 1100-1200 ºС; τ – 90 мин., которые обеспечивают получения металлизированных Mn и Cr окатышей заданного состава. Получены новые данные по механическим и физико-химическим свойствам полученных металлизированных окатышей. Прочность сырых окатышей на сжатие составила 0,57 кг/окатыш; для сухих металлизированных окатышей, полученных после сушки при температуре 400 ºС, прочность на сжатие составила 19,2 кг/окатыш. Полученные свойства обеспечивают их надежность при транспортировке и обеспечение благоприятных условий при последующей восстановительной плавке.

Имена и фамилии членов исследовательской группы с их идентификаторами (Scopus Author ID, Researcher ID, ORCID, при наличии) и ссылками на соответствующие профили

Тажиев Елеусиз Болатович

Список публикаций с ссылками на них

Dosmukhamedov N. K. et al. On the problem of processing of manganese wastes from ore beneficiation: preparation of a single-component charge for ferromanganese melting. – 2024.