Разработка технологии выплавки кремнистых ферросплавов с использованием некондиционного техногенного сырья. Выбранное направление позволит решить проблему утилизации отходов углеродистого и кремнеземистого сырья, а также получить показатели выплавки ферросплавов на уровне, и даже несколько лучше, чем при использовании традиционных дорогостоящих углеродистых восстановителей.

Исследованы техногенные отходы ферросплавных заводов – отсевы кокса, каменных углей, полукоксов, кварцита и кремнеземистой пыли от сухих газоочисток. Установлено, что наиболее оптимальным способом окускования мелкофракционных отходов сырья является брикетирование с использованием водных растворов жидкого стекла в виде связующего. Определено, что оптимальное соотношение углеродной части к минеральной части опытных композитов должно составлять 70-75:30-25, а добавки раствора жидкого стекла должны составлять 5-7% от общей массы. Давление прессования 600-800 кг/см2. В этом случае отмечается наиболее высокая прочность опытных композитов после принудительной сушки при температурах 120-160°С. Установлено снижение электрического сопротивления при повышении углеродистой части в составе композитов. Проведены сравнительные исследования по определению удельного электросопротивления (УЭС) композитов в температурном интервале 20-1200°С. Определено, что для интервала 800-1200°С УЭС опытных композитов в 1,5-2,0 раз превышает УЭС для традиционного кокса. Установлено, что холодная прочность опытных брикетов достигается за счет реакции кремнеземистой добавки с гидроксидом натрия (NaOH) и образования сетки из Na2SiO3. Опытные образцы выдерживали не менее 4 сбрасываний с высоты 0,4-0,5 м на резиновую ленту. После сушки брикеты выдерживали не менее 7 сбрасываний на стальную плиту с высоты 2 метра. Горячая прочность проверялась при температурах 300, 500, 700, 900 и 1000°С при статическом и динамическом воздействии. Установлено, что вплоть до температуры 1200°С брикеты не разрушались.