Введение
ГЛАВА 1. Железо-титановые руды - комплексное сырье для эффективного использования в условиях замкнутого производства 11
1.1. Общая характеристика сырьевой базы титана 11
1.2. Комплексное использование сырья - фундаментальная основа и научное направление создания производства нового типа 21
1.3. Технологические, экономические и экологические особенности комплексной переработки нетрадиционных видов сырья 25
1.3.1. Производство без вредных выбросов и охрана окружающей среды 25
1.3.2. Формирование малоотходного производства - путь к улучшению состояния окружающей среды 27
1.3.3. Научные основы разработки производства с замкнутым технологическим циклом 29
1.3.4. Важнейшие принципы, критерии и этапы замкнутого производства 30
1.3.5. Совершенствование эколого-экономического анализа применительно к теории замкнутого производства 36
1.4. Применение принципов замкнутого производства к решению региональных
проблем комплексного использования минерального сырья 38
1.4.1. Технологические комплексы с замкнутой структурой производства эффек
тивная форма освоения минерально-сырьевых ресурсов различных регионов
страны 39
1.4.2. Кольский региональный технологический комплекс 41
1.4.3. Региональный технологический комплекс зоны БАМ 44
ВЫВОДЫ 48
ГЛАВА 2. Разработка научных основ электротермии титановых руд -комплексного использования железо-титанового сырья 49
2.1. Особенности вещественного состава титапсодержащего сырья и его восстановительной электроплавки 49
2.2. Важнейшие технологические свойства титанатных расплавов и состояние их исследований 53
2.3. Материалы и методика исследования термофизических свойств титанатных распла вов 58
2.3.1. Выбор составов титанатных систем для исследований 59
2.3.2. Синтез титанатных шлаков и сложных титанатов 64
2.3.3. Аппаратура и техника измерения вязкости 64
2.3.4. Измерение плавкости методом бесконтактного термического анализа 72
2.4. Исследование термофизических свойств титанатных расплавов от восстанови тельной плавки ильменитовых концентратов 76
2.4.1. Титанатные шлаки с высоким содержанием Ті02: система 1 (Ті02 - i203-FeO) 76
2.4.2. Плавкость искусственного титаната аносовита: система 2 (ТІ3О5--FeO-2Ti02-MgO-2Ti02) 86
2.4.3. Фазовый состав титанатных шлаков с высоким содержанием ТЮ2 92
2.5. О природе химической связи в титанатах 100
2.6. Термофизические свойства титанатных расплавов и их строение 108
2.6.1. Титанатные расплавы при температурах гомогенного жидкого состояния 109
2.6.2. Титанатные расплавы при температурах гетерогенного состояния 120
2.7. Термофизические свойства титанатных расплавов и интенсификация электротер мического процесса производства искусственных титанатов 121
2.8. Исследование термофизических свойств титанатных расплавов от восстановите льной плавки титаномагнетитовых концентратов 123
2.8.1. Титанатные шлаки с содержанием 40-60% ТЮ2: система 3 (Ті02 Si02- MgO) 123
2.8.2. Фазовый состав титанатных шлаков системы 3 127
2.8.3. Использование результатов исследований для технологической оценки титаномагнетитовых концентратов новых месторождений 133
Выводы 149
ГЛАВА 3. Развитие электротермии титановых руд и совершенствование технологии производства искусственных титанатов 152
3.1. Разработка конструкции закрытой руднотермической электропечи для плавки железо-титановых концентратов 152
3.2. Исследование термофизических свойств искусственных титанатов от плавки в печах мощностью 5000 кВА Запорожского титано-магниевого комбината 160
3.3. Опытно-промьппленные плавки в крупных руднотермических печах мощностью 14000 кВА Березниковского титано-магниевого комбината 167
3.4. Внедрение технологии выплавки титанатных шлаков в закрытых печах БТМК с повышением их мощности до 16,5 MB А 169
3.5. Разработка технологии получения пигментных титанатных шлаков 175
3.6. Технологические исследования по применению плазменного нагрева для плавки железо-титановых концентратов 187
3.7. Исследования по комплексному использованию ильменито-титаномагнетито-вых руд месторождения "Гремяха-Вырмес" в качестве сырьевой базы АО "Комбинат "Североникель" 194
3.8. Металлическая фаза - природнолегированный полупродукт технологии титанового сырья и перспективы его использования 200
Выводы 203
ГЛАВА 4. Практическая реализация разработок по комплексному использованию нетрадиционного титаноредкометалльного сырья 206
4.1. Приморский региональный горно-технологический комплекс 209
Выводы 214
Основные результаты и общие выводы 215
Литература


