Расчеты показали высокую раскислительную способность алюминия и кремния при их совместном присутствии в медном расплаве. Проведены лабораторные исследования раскисления меди с различным содержанием кислорода и применением ферросиликоалюминия. Изучены физические свойства (вязкость, температура кристаллизации) активных шлаков на основе борсодержащих материалов. Установлено, что ферросиликоалюминий обладает достаточной раскислительной способностью, позволяющей применять его при производстве бескислородной меди. При этом рафинирующая обработка с использованием активных флюсов на основе борсодержащих материалов способствует получению металла высокой чистоты по неметаллическим включениям.

Изучены процессы гидрощелочного выщелачивания продуктов обогащения железоглиноземистых руд с использованием золы углей Борлинского месторождения. Наличие оксидов кремния и железа в алюминатно-щелочных растворах в отсутствие оксида кальция приводит к потерям глинозема и щелочи. Роль оксида кальция при выщелачивании продуктов обогащения с золой и без нее оборотными алюминатными растворами сводится к их обескремниванию. Извлечение глинозема составляет 94, щелочи - 86 %. Использование избыточного количества оксида кальция для связывания кремнезема и оксида железа в железистые гидрогранаты исключает потери щелочи и глинозема со шламом. Железистый гидрогранат можно использовать в черной металлургии. Извлечение глинозема и ванадия составляет 88 и 85-87 % соответственно.

Цель: увеличение производства черновой меди на 25-30 % без ввода дополнительных мощностей за счет вовлечения в производство окисленных концентратов медных руд Жезказганского и Удоканского месторождений. Разработана технологическая схема принудительного сульфидирования рудной пульпы перед флотацией переменным током промышленной частоты. Наработана опытная партия концентратов с содержанием меди 16 и 25 % и степенью окисления 75 и 30 % соответственно. Окомкование концентратов с использованием боркальциевых флюсов и высокотемпературного упрочняющего обжига способствует повышению прочности гранулированного материала до 80-100 кг/ок. Предложена технология переработки окисленных концентратов совместно со штейном в конвертере. Использование боркальциевых и натрийсодержащих флюсов обеспечивает уменьшение потерь меди со шлаком и повышение качества черновой меди по вредным примесям.

Исследована физическая и химическая сорбция рения и осмия из растворов, образующихся в процессе окислительного выщелачивания свинцовых шламов пирометаллургического передела меди в гидротермальных условиях. В качестве адсорбентов использованы активированный уголь, глина, силикагель, цеолит. Наибольший интерес представляет активированный уголь. При этом извлечение рения из раствора составляет 55,45 %, осмия - 55-57 %. Изучено влияние переменного электрического поля на процесс сорбции рения и осмия из растворов активированным углем. Отмечено положительное влияние переменного электрического поля на процесс сорбции. Прирост извлечения рения на адсорбент составляет 10-11 %, осмия - 8-10 %. Проведены исследования сорбции рения и осмия из растворов ионообменными смолами АН-21, АН-21-16П, АН-80Г. Слабоосновная смола АН-21-16П обеспечивает извлечение рения из раствора 75-77 %, осмия - 54-56 %.

Выполнен анализ научно-технического уровня гидрометаллургической переработки бурожелезняковых руд. Исследованы режимы термической обработки и последующего сернокислотного выщелачивания аятской руды. Получены частные и обобщенные уравнения поведения железа и фосфора в зависимости от параметров процессов. Рассчитаны технологические показатели комбинированной схемы обогащения руды.

Опробованы два варианта схем переработки угольной золы: флотационно-кислотно-термальный (предварительное извлечение органической части золы флотацией и последующее выщелачивание минеральной части); кислотно-термальный (исходный материал непосредственно подвергается выщелачиванию в смеси кислот). Кислотно-термальный способ обеспечивает полное вскрытие основных составляющих золы. Получена математическая модель процесса. Определены оптимальные параметры выщелачивания золы в смеси кислот. В результате балансовых опытов получены обескремненный раствор сульфата алюминия с концентрацией по Al[2]O[3] 26-28 г/л, углеродсодержащий кек с извлечением углерода 97-98 %. Содержание галлия в кеке составляет 218-200 г/т против 48 г/т в исходной золе. Газовый поток представлен фторидом кремния. Показана возможность регенерации HF при утилизации SiF[4] с получением SiO[2], используемого как сырье для производства строительного материала и растворов жидкого стекла.

Объект исследования: ренийсодержащие медно-свинцовые и свинцовые пыли сухих электрофильтров медеплавильного производства. Получены математические модели процесса обжига гранул, а также уравнения, характеризующие изменение свойств гранул при нагревании. Определены оптимальные условия обжига гранул.

Цель: разработка технологии окускования хромитовой мелочи с использованием боркальциевых флюсов. Определены оптимальные технологические параметры обжига и расход боратовых флюсов для производства хромитовых окатышей из концентратов различной крупности. Исследовано влияние добавок легкоплавких флюсов на металлургические свойства обожженных хромитовых окатышей, процессы десульфурации и фазообразования при окислительно-упрочняющем обжиге. Добавка борсодержащих флюсов существенно улучшает металлургические свойства хромитовых окатышей. Снижение теплового уровня процесса позволяет организовать их производство на существующем оборудовании. Область применения: черная металлургия.

Осуществлена реконструкция теплотехнического и вспомогательного оборудования. Отработана технология получения спецкокса, обеспечивающая увеличение его производства на 25 тыс. т. Наработана опытная партия спецкокса из шубаркольского угля. Проведено промышленное испытание по его использованию в производстве ферросплавов. Создана полупромышленная технологическая линия. Получена опытная партия литейного кокса в виде коксобрикетов. Предложена замена 50 % литейного кокса коксобрикетами на основе спецкокса из шубаркольского угля. Разработаны бизнес-план производства 50 тыс. т литейных коксобрикетов в год, технологическое задание на получение углеродистого сорбента.

Наработана опытная партия щебня из литых бор- и барийсодержащих шлаков. По качественным показателям он не уступает природному щебню. Получены опытные образцы бетонов и литых плит, изучены их прочностные и защитные свойства. Установлено, что по механическим свойствам бетоны на основе борсодержащих шлаков превосходят бетоны на природном щебне (320-340 кг/см против 273 кг/см). Присутствие в изделиях до 1 % бора повышает коэффициент ослабления нейтронов в 1,8-2 раза по сравнению с обычными бетонами. Бетоны на борсодержащем шлаке существенно превосходят бетоны на карбиде бора по коэффициенту неоднородности.