Теоретично досліджено розподіл газових потоків у верхній і нижній зонах. Проведено технологічне відсівання чинників з метою поліпшення параметрів математичних моделей. Одержано адекватний математичний опис розподілу газових потоків і втрат тиску за допомогою методів регресійного і кореляційного аналізу. Виконано компромісну оптимізацію чинників нижньої і верхньої зон за допомогою методу Лагранжа, з подальшою інтерпретацією результатів. Запропоновано технологічні рекомендації щодо співвідношення параметрів завантаження і довжини зони горіння.

Экспериментально изучено влияние формирования гранулированной слоевой шихтовой композиции в виде смеси офлюсованных железорудных реакционных объемов и функционально распределенного твердого топлива на возможность получения регулярной блочно-ячеистой структуры спека. Показано, что наиболее вероятное направление совершенствования процесса получения окускованного железорудного материала для доменного передела является технология получения спеченного продукта с регулярной блочно-ячеистой структурой из шихты в виде смеси гранулированной рудно-флюсовой композиции и твердого топлива.

Приведено обоснование необходимости предварительной механической обработки агломерационного спека. Рассмотрены причины образования напряженного состояния агломерата и предложен эффективный способ механической обработки спека в специальном устройстве. Проанализировано влияние свойств стабилизированного агломерата на газопроницаемость столба материалов в доменной печи.

Экспериментально изучено влияние параметров окомкования на показатели процесса спекания. В ходе исследований варьировали аппаратурное обеспечение процесса окомкования, режим работы окомкователей, а также долю предварительно гранулированной тонкодисперсной составляющей в шихте. Экспериментальные данные показывают, что предварительное окомкование тонкодисперсной составляющей шихты, увеличение угла подъема разгрузочной части барабана и совмещение барабана и гранулятора позволяет повысить степень грануляции шихты и показатели процесса спекания.

Рассмотрена возможность использования технологии вибропрессования для производства углеродсодержаших железорудных брикетов из отходов металлургических производств. Исследовано влияние содержания цемента и колошниковой пыли на прочность брикетов. Сделан вывод о целесообразности использования полученных брикетов в доменном производстве.