Труды КНЦ (Технические науки вып.1/2025(16))

Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2025. Т. 16, № 1. С. 214-219. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2025. Vol. 16, No. 1. P. 214-219. Научная статья УДК 669.052 doi:10.37614/2949-1215.2025.16.1.038 ПРОИЗВОДСТВО ТИТАНОВОГО ШЛАКА ИЗ ИЛЬМЕНИТОВЫХ КОНЦЕНТРАТОВ КОРЕННЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Владимир Андреевич Кобелев1, Георгий Александрович Нечкин2, Леонид Андреевич Смирнов 3 12 3Акционерное общество «Уральский институт металлов», Екатеринбург, Россия 1kobelev_va@mail.ru 2ggg3686@gmail. com 3smirnov@uim-stavan.ru Аннотация Выполнены лабораторные исследования и расчеты процессов восстановления и плавки ильменитовых концентратов Медведевского, Куранахского и Гремяха-Вырмеского месторождений. Предложена двухстадийная технологическая схема, включающая восстановление ильменито-угольных брикетов в кольцевой печи и плавку горячих металлизованных брикетов в руднотермической печи с получением титанового шлака и чугуна. В результате исследований установлено, что получение брикетов с высокой степенью металлизации в кольцевой печи возможно в результате термообработки при температуре 1 400-1 500 °С в течение 15-30 мин. Применение двухстадийной схемы с предварительным восстановлением в кольцевой печи позволит снизить расход электроэнергии при выплавке титанового шлака из ильменитовых концентратов на 2 200-2 400 кВтч/т. Ключевые слова: ильменит, уголь, связующее, брикетирование, термообработка, вращающаяся печь, кольцевая печь, металлизация, плавление, руднотермическая печь, шлак, чугун Для цитирования: Кобелев В. А., Нечкин Г. А., Смирнов Л. А. Производство титанового шлака из ильменитовых концентратов коренных месторождений Российской Федерации // Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2025. Т. 16, № 1. С. 214-219. doi:10.37614/2949-1215.2025.16.1.038. Original article PRODUCTION OF TITANIUM SLAG FROM ILMENITE CONCENTRATES OF RAW DEPOSITS OF THE RUSSIAN FEDERATION Vladimir A. Kobelev1, Georgy A. Nechkin2, Leonid A. Smirnov 3 12 3Ural Institute of Metals, Yekaterinburg, Russia 1kobelev_va@mail.ru 2ggg3686@gmail.com 3smirnov@uim-stavan.ru Abstract Laboratory studies and calculations of the processes of reduction and smelting of ilmenite concentrates of the Medvedevskoe, Kuranakhskoe and Gremyakha-Vyrmeskoe deposits were carried out. A two-stage process flow chart is proposed, including the reduction of ilmenite-coal briquettes in a ring furnace and the smelting of hot metallized briquettes in an ore-thermal furnace to produce titanium slag and cast iron. As a result of the studies, it was found that the production of briquettes with a high degree of metallization in a ring furnace is possible as a result of heat treatment at a temperature of 1400-1500 °C for 15-30 minutes. The use of a two-stage scheme with preliminary reduction in a ring furnace reduces energy consumption during the smelting of titanium slag from ilmenite concentrates by 2200-2400 kWh/t. Keywords: ilmenite, coal, binder, briquetting, heat treatment, rotary kiln, ring kiln, metallization, melting, ore-thermal furnace, slag, cast iron For citation: Kobelev V. A., Nechkin G. A., Smirnov L. A. Production of titanium slag from ilmenite concentrates of raw deposits of the Russian Federation // Transactions of the Коіа Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2025. Vol. 16, No. 1. P. 214-219. doi:10.37614/2949-1215.2025.16.1.038. В настоящее время уровень потребления диоксида титана в России соответствует 0,4 кг на душу населения, в индустриально развитых странах этот показатель составляет 4 кг, что для России соответствует годовой потребности в количестве 600 тыс. т. Основным сырьем для производства © Кобелев В. А., Нечкин Г. А., Смирнов Л. А., 2025 214