На основании комплексных аналитических исследований, включающих методы атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно связанной плазмой и рентгенофазового анализа промежуточных и конечных продуктов изучен вещественный и минералогические составы марганцевых отходов Джездинского ГОКа. Показано, что низкое содержание железа и марганца в отходах предопределяет необходимость проведения предварительной операции по их обогащению. Изучен механизм поведения оксидов железа и марганца в условиях низкотемпературного обжига шихты, составленной на основе марганцевых отходов. На основании термодинамических расчетов реакций восстановления оксидов железа и марганца углеродом показана возможность полного восстановления железа до металла из высших и низших его оксидов. Твердофазному восстановлению углеродом подвергаются высшие оксиды марганца. Устойчивый оксид марганца при температурах проведения обжига до металла практически не восстанавливается в силу положительных значений свободной энергии Гиббса. Для повышения содержания железа в шихте необходимо предусмотреть добавление в шихту железосодержащих отходов с высоким содержанием железа, например, прокатной окалины и др. При компоновке окончательной шихты необходимо учитывать оптимальный расход углерода: расход углерода не должен превышать стехиометрически необходимое его количество для восстановления оксидов железа и марганца. Не использованный для восстановления MnO избыточный углерод, останется в шихте, и полностью будет использован в качестве восстановительного реагента при восстановительной плавке. Полученный после обжига металлизированный продукт должен быть подвергнут грануляции с целью получения прочных гранулированных окатышей, которые будут представлять окончательную моношихту для получения ферромарганца высокого качества.

марганцевый отход, вещественный состав, фазовый состав, термодинамика, энергия Гиббса, углерод, твердофазное восстановление, оксид железа, оксид марганца.