Институт проблем комплексного освоения недр РАН, г. Москва, РФ:

Шадрунова И. В., зав. отделом, д-р техн. наук, профессор, shadrunova_@mail.ru

Колодежная Е. В., ведущий научный сотрудник, канд. техн. наук, kev@uralomega.ru

Магнитогорский государственный технический университет им. Г. И. Носова, г. Магнитогорск, РФ:

Горлова О. Е., доцент, канд. техн. наук, доцент, gorlova_o_e@mail.ru

Представлены результаты исследований по повышению массовой доли железа в некондиционных металлсодержащих продуктах переработки доменных и мартеновских шлаков. На основании их минералогического изучения, распределения в них металловключений по классам крупности были разработаны схемы глубокой переработки, в которые вошли додрабливание всех фракций для избирательного вскрытия зашлакованных металловключений, воздушная классификация дробленого шлака для отделения бедных по содержанию железа тонких классов, сухая магнитная сепарация крупного продукта классификации. В результате глубокой переработки существенно повысилась массовая доля железа в металлоконцентратах: в мелких фракциях 0–5 и 0–8 мм на 28–34 %, во фракциях 10–50 и 0–10 мм — на 24,5 и 16% соответственно.

Работа выполнена при поддержке Министерства науки и высшего образования РФ в рамках государственного задания 5.8708.2017/8.9.

1. Юсупходжаев А. А., Валиев Х. Р., Худояров С. Р., Маткаримов С. Т. Повышение эффективности сталеплавильного производства доизвлечением ценных компонентов из утилизируемых шлаков // Черные металлы. 2015. № 1. С. 19–22.
2. Вульферт Х., Кейснер М., Людвиг Х. М., Адамчик Б., Шифферс А. Высокореакционноспособные компоненты цемента из сталеплавильных шлаков для улучшения экологии и экономики // Черные металлы. 2014. № 5. С. 50–56.
3. Кюн М. Улучшение использования отходов металлургического производства — шаг на пути к устойчивому развитию // Черные металлы. 2013. № 7. С. 35–43.
4. Huang Yi, Guoping Xu, Huigao Cheng, Junshi Wang, Yinfeng Wan, Hui Chen. An overview of utilization of steel slag // Procedia Environmental Sciences. 2012. Vol. 16. P. 791–801. DOI: 10.1016/j.proenv.2012.10.108.
5. Piatak N. M., Parsons M. B., Seal II R. R. Characteristics and environmental aspects of slag: A review // Applied Geochemistry. 2015. Vol. 57. P. 236–266. DOI: 10.1016/j.apgeochem.2014.04.009.
6. Шамари У. Экономический аспект: защита окружающей среды и ресурсов благодаря шлакам черной металлургии // Черные металлы. 2015. № 7. С. 54–56.
7. Султамурат Г. И., Боранбаева Б. М., Максютин Л. А., Актаева Н. А. Оценка возможности утилизации конвертерного шлака в условиях АО «АрселорМиттал Темиртау» // Черные металлы. 2015. № 11. С. 26–31.
8. Шадрунова И. В., Горлова О. Е., Орехова Н. Н., Колодежная Е. В. Ресурсосбережение и ликвидация накопленного экологического ущерба в старопромышленных регионах при переработке шлаков металлургического производства // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2018. № 1 (Специальный выпуск S1). С. 300–320. DOI: 10/25018/0236-1493-2018-1-1-300-320.
9. Сорокин Ю. В., Демин Б. Л. Состояние шлакопереработки и перспективы ее развития // Сталь. 2010. № 5. С. 136–140.
10. Демин Б. Л., Сорокин Ю. В., Зимин А. И. Техногенные образования из металлургических шлаков как объект комплексной переработки // Сталь. 2000. № 11. С. 99–102.
11. Гладских В. И., Бочкарев А. В., Сукинова Н. В., Мурзина З. Н., Неверовская И. П. Опыт переработки металлургических шлаков в ОАО ММК // Сталь. 2012. № 2. С. 152–153.
12. Гладских В. И., Гром С. В., Емелин К. А., Чижевский В. Б., Шавакулева О. П. Состояние и перспективы развития сырьевой базы ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» // Горный журнал. 2012. № 3 (Специальный выпуск). С. 12–14.
13. Чижевский В. Б., Гришин И. А. Шавакулева О. П. Разработка высокоэффективной технологии глубокой переработки сталеплавильных шлаков // Черные металлы. 2016. № 9. С. 18–23.
14. Баталин Б. С., Крафт В. Г., Пастухов А. И., Курякова Н. Б. Основные свойства и пути использования отвального доменного шлака ЧМЗ // Известия вузов. Строительство. 2002. № 4. С. 47–50.
15. Гудим Ю. А., Голубев А. А. Эффективные способы утилизации отходов металлургического производства Урала // Экология и промышленность России. 2008. № 12. С. 4–8.
16. Якушев Е. В., Зайцев В. А., Черкасов Е. Г., Уваров М. Г., Зырянов В. В., Майстренко Н. А., Фукс А. Ю. Опыт применения продуктов переработки металлургических шлаков в аглодоменном производстве // Металлург. 2010. № 2. С. 40–41.
17. Ожогина Е. Г., Якушина О. А., Козлов А. П. Минералогические особенности металлургических никельсодержащих шлаков и перспективы их вторичного использования // Обогащение руд. 2017. № 3. С. 49–56. DOI: 10.17580/or.2017.03.08
18. Горбатова Е. А., Ожогина Е. Г., Лебедев А. Н., Емельяненко Е. А., Харченко А. С., Селиванов В. Н. Целесообразность комплексирования минералого-аналитических методов изучения металлургических шлаков // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г. И. Носова. 2017. Т. 15, № 4. С. 31–39. DOI: 10.18503/1995-2732-2017-15-4-31-39.
19. Shen H., Forssberg E., Nordström U. Physicochemical and mineralogical properties of stainless steel slags oriented to metal recovery // Resources, Conservation and Recycling. 2004. Vol. 40, Iss. 3. P. 245–271. DOI: 10.1016/S0921-3449(03)00072-7.
20. Yildirim I., Prezzi M. Chemical, mineralogical, and morphological properties of steel slag // Advances in Civil Engineering. 2011. Vol. 2011. Article ID 463638. 13 p. DOI: 10.1155/2011/463638.
21. Ревнивцев В. И., Гапонов Г. В., Зарогатский Л. П., Костин И. М., Финкельштейн Г. А., Хопунов Э. А., Яшин В. П. Селективное разрушение материалов. М.: Недра, 1988. 286 с.
22. Паладеева Н. И. Дробилки ударного действия // Известия вузов. Горный журнал. 1996. № 10–11. С. 139–145.
23. Хопунов Э. А. Селективное разрушение как частный случай структурной дезинтеграции руд // Обогащение руд. 2010. № 6. С. 27–33.
24. Vorob’ev V. A., Ivanov E. N., Larionov A. N., Ryazanov M. A. Dry technologies of ore preparation as a tool for increasing extraction of valuable components // IMPC 2018 Congress Proceedings. September 17–19, 2018, Moscow, Russia. P. 708–715.
25. Shadrunova I. V., Ozhogina E. G., Kolodezhnaya E. V., Gorlova O. E. Slag disintegration selectivity // Journal of Mining Science. 2013. Vol. 49, No. 5. P. 831–838. DOI: 10.1134/S1062739149050183/
26. Шадрунова И. В., Горлова О. Е., Колодежная Е. В., Кутлубаев И. М. Механизм дезинтеграции металлургических шлаков в аппаратах центробежно-ударного дробления // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2015. № 2. С. 149–155.