limЛитье и металлургияLitiyo i Metallurgiya (FOUNDRY PRODUCTION AND METALLURGY)1683-60652414-0406BNTU10.21122/1683-6065-2025-4-28-34lim-3826Research ArticleЛитейное производствоFoundryИсследование твердофазного восстановления железа из медеплавильных шлаковStudy of solid‑state reduction of iron from copper smelting slagsРовинС. Л.RovinS. L.

г. Алмалык,Узбекистан,пр. А. Тимура, 56.E‑mail: rovinsl@mail.ru

Almalyk, Uzbekistan, 56, Amur Temur ave. E‑mail: rovinsl@mail.ru

rovinsl@mail.ruСайдуллаевШ. А.SaydullaevSh. A.

г. Алмалык,Узбекистан,пр. А. Тимура, 53A

Almalyk, Uzbekistan,53A, Amur Temur ave.

Алмалыкский филиал МИСиСУзбекистанAlmalyk branch of MISiSUzbekistan«Алмалыкский горно‑металлургический комбинат»Узбекистан“Almalyk MMC”Uzbekistan202509122025042834Copyright © Ровин С.Л., Сайдуллаев Ш.А., 20252025Ровин С.Л., Сайдуллаев Ш.А.Rovin S.L., Saydullaev S.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://lim.bntu.by/jour/article/view/3826

В статье представлены результаты лабораторных исследований железосодержащих отвалов, образующихся и накапливающихся в результате флотационного обогащения медеплавильных шлаков на Алмалыкском горно‑металлургическом комбинате. Помимо элементного, фазового и гранулометрического состава материала исследовали возможность его твердофазного восстановления углеродом, определяли скорость восстановления при разных температурах и необходимое соотношение восстановителя и шлака, обеспечивающее полную металлизацию содержащегося в шлаке железа. Результаты исследования позволяют сделать вывод о том, что медеплавильные шлаки вполне можно рассматривать как перспективный источник железосодержащего сырья для производства металлизированных железных окатышей или брикетов для электрометаллургических предприятий, особенно в тех регионах, где нет собственных месторождений железной руды или запасы ее недостаточны.

This article presents the results of laboratory studies on iron‑containing waste generated and accumulated as a result of flotation processing of copper smelting slags at the Almalyk Mining and Metallurgical Complex. In addition to analyzing the elemental, phase, and particle size composition of the material, the study explored the possibility of its solid‑state reduction using carbon. The reduction rate at different temperatures and the required ratio of reductant to slag to achieve complete metallization of the iron contained in the slag were determined. The results of the study suggest that copper smelting slags can be considered a promising source of iron‑containing raw material for the production of metallized iron pellets or briquettes for electric steelmaking plants, especially in regions lacking their own iron ore deposits or where such resources are insufficient.

Медеплавильные шлакитвердофазное восстановлениефаялитоксиды железаграфитметаллизациявосстановленное железоCopper smelting slagssolid‑state reductionfayaliteiron oxidesgraphitemetallizationreduced ironReferencesThe World Steel Association [Electronic resource]. – Access mode: https://worldsteel.org/about-steel/facts/steelfacts/The World Steel Association [Electronic resource]. Access mode: https://worldsteel.org/about-steel/facts/steelfacts«Доктор медь» дает надежду: дорожающий металл предрекает рост мировой экономики [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.forbes.ru/biznes/513223-doktor-med-daet-nadezdu-dorozausij-metall-predrekaet-rost-mirovoj-ekonomiki“Doktor med’” daet nadezhdu: dorozhayushchij metall predrekaet rost mirovoj ekonomiki [“Doctor Copper” offers hope: rising metal prices predict global economic growth] [Electronic resource]. Access mode: https://www.forbes.ru/biznes/513223-doktor-med-daet-nadezdu-dorozausij-metall-predrekaet-rost-mirovoj-ekonomikiИзвлечение железа из отвального шлака медеплавильного производства / А. А. Лыкасов, Г. М. Рысс, Д. Г. Шарафутдинов [и др.] // Известия высших учебных заведений. Черная металлургия. – 2016. – Т. 59, № 9. – С. 597–602.Lykasov A.A., Ryss G. M., Sharafutdinov D. G. [et al.] Izvlechenie zheleza iz otval’nogo shlaka medeplavil’nogo proizvodstva [Iron Extraction from Copper Smelter Waste Slag]. Izvestija vysshih uchebnyh zavedenij. Chernaja metallurgija = News of Higher Edu‑ cation Institutions. Ferrous Metallurgy, 2016, vol. 59, no. 9, pp. 597–602.Медеплавильные шлаки и вопросы утилизации минеральных отходов / Г. Г. Кориневская, В. А. Муфтахов, А. Л. Котельникова [и др.] // Минералогия техногенеза. – 2014. – № 15. – С. 244–250.Korinevskaja G. G., Muftahov V.A., Kotel’nikova A. L. [et al.] Medeplavil’nye shlaki i voprosy utilizacii mineral’nyh othodov [Copper smelting slags and mineral waste disposal issues]. Mineralogija tehnogeneza = Mineralogy of technogenesis, 2014, no. 15, pp. 244–250.Быховский, Л. З. Техногенные отходы как резерв пополнения минерально‑сырьевой базы: состояние и проблемы освоения / Л. З. Быховский, Л. В. Спорыхина // Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. – 2011. –№ 4. – С. 15–20.Byhovskij L. Z., Sporyhina L. V. Tehnogennye othody kak rezerv popolnenija mineral’no‑syr’evoj bazy: sostojanie i problemy osvoenija [Man‑made waste as a reserve for replenishing the mineral resource base: status and development challenges]. Mineral’nye resursy Rossii. Jekonomika i upravlenie = Mineral Resources of Russia. Economics and Management, 2011, no. 4, pp. 15–20.Макаров, А. Б. Техногенно‑минеральные месторождения и их экологическая роль / А. Б. Макаров, А. Г. Талалай // Литосфера. – 2012. – № 1. – С. 172–176.Makarov A. B., Talalaj A. G. Tehnogenno‑mineral’nye mestorozhdenija i ih jekologicheskaja rol’ [Technogenic mineral deposits and their ecological role]. Litosfera = Lithosphere, 2012, no. 1, pp. 172–176.Возможности комплексной переработки медных шлаков / Т. И. Шакаров, А. Х. Хасанов, В. З. Исмаилов [и др.] // Central Asian Research Journal For Interdisciplinary Studies (CARJIS). – 2022. – Vol. 2, № 12, – Р. 9–12.Shakarov T. I., Hasanov A. H., Ismailov V. Z. [et al.] Vozmozhnosti kompleksnoj pererabotki mednyh shlakov [Possibilities of complex processing of copper slags]. Central Asian Research Journal For Interdisciplinary Studies (CARJIS), 2022, vol. 2, no. 12, pp. 9–12.Ровин, С. Л. Исследование и утилизация аспирационной пыли сталеплавильных дуговых печей / С. Л. Ровин, Д. И. Курач, С. В. Григорьев // Литье и металлургия. – 2023. – № 1. – С. 73–78.Rovin S. L., Kurach D. I., Grigoriev S. V. Issledovanie i utilizacija aspiracionnoj pyli staleplavil’nyh dugovyh pechej [Research and processing of shot blasting dust.]. Lit’e i metallurgija = Foundry production and metallurgy, 2023, no. 1, pp. 73–78.Адилов, Г. Разработка основ технологии полной переработки медеплавильных шлаков с получением востребованных металлических и керамических изделий: автореф. дис. … канд. техн. наук / Г. Адилов. – Челябинск, 2024.Adilov G. Razrabotka osnov tehnologii polnoj pererabotki medeplavil’nyh shlakov s polucheniem vostrebovannyh metalli‑ cheskih i keramicheskih izdelij: avtoref. dis. … kand. tekhn. nauk [Development of the fundamentals of technology for the complete processing of copper smelting slags to produce sought‑after metal and ceramic products: abstract dis. …cand. tech. sciences]. Chelabinsk, 2024.Санакулов, К. С. Переработка шлаков медного производства / К. С. Санакулов, А. С. Хасанов. – Ташкент: Фан, 2007. – 238 с.Sanakulov K. S., Hasanov A. S. Pererabotka shlakov mednogo proizvodstva [Copper Slag Recycling]. Tashkent, Fan Publ., 2007, 238 p.Ровин, С. Л. Использование ротационных печей для рециклинга железосодержащих отходов / С. Л. Ровин // Литье и металлургия. – 2014. – № 1. – С. 56–61.Rovin S. L. Ispol’zovanie rotacionnyh pechej dlja reciklinga zhelezosoderzhashhih othodov [Use of rotational furnaces for recycling of iron‑containing waste]. Lit’je i metallurgija = Foundry production and metallurgy, 2014, no. 1, pp. 56–61.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.