Основное направление фундаментальных исследований связано с разработкой теоретических основ новых технологий пирометаллургической переработки природного и вторичного сырья и полупродуктов производства тяжелых цветных и благородных металлов, а также сложных металлосодержащих материалов и отходов техногенного и природного происхождения.
 
В соответствии с Государственным контрактом № 02.527.12.90.11. «Разработка и опытно-промышленные испытания технологий освоения минеральных ресурсов Сибирского и дальневосточного регионов» в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технического комплекса России на 2007–2012 годы» выполнены исследования и предложены технологические схемы комплексной переработки концентратов от переработки руд Быстринского месторождения.
 
На основе анализа литературных данных по современным процессам и технологическим схемам переработки медного сульфидного сырья, термодинамике и фазовым равновесиям в автогенных процессах плавки медных концентратов на штейн, растворимости и механическим потерям цветных металлов со шлаковыми расплавами были определены направления исследований, необходимые для обоснования выбора технологических параметров и аппаратурного оформления технологической схемы комплексной металлургической переработки медного концентрата от обогащения медно-магнетитовых золотосодержащих скарновых руд Быстринского месторождения Читинской области.
 
Выполнены исследования процессов и систем плавки на штейн, включающие разработку термодинамической модели ассоциированных растворов системы Cu–Fe–S–O–SiO2, исследование распределения меди и серы между шлаком и штейном при плавке на богатый штейн, изучение вязкости железосиликатных расплавов.
 
Предложена принципиально новая технологическая схема комплексной переработки сульфидного медного концентрата, включающая основные пирометаллургические переделы – плавку на штейн, конвертирование штейнов и переработку образующихся шлаков, основными продуктами которой являются: черновая медь, медистый чугун, безжелезистый отвальный шлак и сернистые газы, пригодные для производства серной кислоты.
 
Для типичного по составу медного сульфидного концентрата определены технологические параметры основных переделов и выполнена количественная оценка материальных потоков металлургического производства производительностью 100 тыс. тонн черновой меди в год. Предложено конструктивное оформление основных переделов в виде взаимосвязанной цепи пирометаллургических агрегатов.
 
Предложенная технологическая схема комплексной переработки медного сульфидного концентрата обладает значительной технологической гибкостью по отношению к химическому и минералогическому составам перерабатываемого сырья. Технически существует равная возможность переработки, как богатых по содержанию меди концентратов, так и бедных – с большой долей компонентов пустой породы. Это обстоятельство должно быть учтено при разработке технологии обогащения руд Быстринского месторождения Читинской области.
 
Дальнейшие исследования по разрабатываемой новой технологической схеме комплексной переработки сульфидного медного концентрата Быстринского месторождения должны быть направлены на изучение особенностей организации технологии и конструктивных решений по непрерывному конвертированию медных штейнов на черновой металл и глубокой переработки образующихся шлаков с извлечением из них медистого чугуна. Кроме того, при выполнении этих исследований должна быть предусмотрена возможность переработки условно отвальных полупродуктов золотоизвлекательных предприятий и редкометального производства.
 
Науч. рук. проекта, вед.н.с. Ватулин И.И.
Науч.  рук. раздела, доц. Федоров А.Н.