Способ получения металла из оолитовых бурожелезняковых руд и устройство для его реализации

1. Способ получения металла из оолитовой бурожелезняковой руды, включающий добычу руды, транспортирование руды к месту ее обогащения и окомкования путем спекания, дефосфорацию металлосодержащего материала до и/или во время плавки, отличающийся тем, что реализуют пирометаллургический передел руды в природно легированный металл с контролируемым содержанием в нем углерода и примесей путем использования оолитов, добытых из земных недр посредством метода скважинной гидродобычи и не контактировавшие с атмосферным воздухом при их гидротранспортировании в составе пульпы от выемочный камеры к месту обогащения и окомкования руды, для чего увлажненные добычной водой оолиты обугливают посредством покрытия электропроводящим слоем тонкодисперсного углеродсодержащего порошка толщиной в одну десятую долю среднего диаметра оолитов, засыпают обугленную массу оолитов в малую пресс-форму квазисферической геометрии, пропускают через насыпную массу обугленных оолитов электрический ток с параметрами, достаточными для создания в местах соприкосновения оолитов температуры 250…400°C, прессуют насыпную массу обугленных оолитов с усилием, достаточным для схлопывания межоолитовых воздушных промежутков и образования малых сферических оолитово-углеродных формовок со средним диаметром 15-25 мм, поверхность которых покрыта гидратной влагой, затем полученные формовки покрывают электропроводящим слоем тонкодисперсного углеродсодержащего порошка, толщина которого рассчитывается исходя из задаваемого содержания углерода в получаемом металле, и засыпают в большую пресс-форму квазисферической геометрии, пропускают через насыпную массу обугленных оолитово-углеродных формовок электрический ток с параметрами, достаточными для создания в местах соприкосновения сферических формовок температуры 800-900°C, прессуют насыпную массу обугленных малых оолитово-углеродных формовок с усилием, достаточным для схлопывания воздушных промежутков между сферическими формовками и образования больших сферических оолитово-углеродных формовок со средним диаметром 150-250 мм, имеющих твердо-вязкую консистенцию, которые подвергают проковке при температуре 900-1100°C с получением кричного теста, которое обминается прессовкой и прокаткой при температуре 960-1200°C до получения однородной массы в каждой металлоформовке, которые затем интегрируются последовательно по несколько штук при температуре 1240-1540°C с последующим финишным рафинированием в условиях вертикального температурного градиента, после чего годный металл направляется в дело путем литья, штамповки, проката, экструдирования или иным способом, а передельный продукт складируется для последующего передела.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что обугливание оолитов производят в кипящем угольном слое.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что обугливание формовок производят путем их окатывания в слое угля на плоской, цилиндрической или квазисферической поверхности.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что проковку больших сферических оолитово-углеродных формовок и обминку кричного теста производят в 4π-геометрии по трем степеням свободы ударными и сжимающими воздействиями.
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что интегрирование металлоформовок с последующим финишным рафинированием производят в вертикальном аксиально симметричном рабочем объеме, прогреваемом до температуры плавления железа индуктивным способом электрическим током высокой частоты.
6. Устройство, реализующее способ по п. 1, содержит накопитель влажных оолитов, малый обугливатель оолитов, дозирующий податчик оолитов из накопителя в обугливатель, малую пресс-форму квазисферической геометрии с генератором электрических импульсов, накопитель малых сферических оолитово-углеродных формовок, большую пресс-форму квазисферической геометрии с генератором электрических импульсов, дозирующий податчик малых формовок из накопителя в большой обугливатель, распределитель обугленных малых формовок по большим пресс-формам, агрегат проковки больших обугленных формовок, кричный тестомес, электропечной рафинирующий интегратор металла.
7. Устройство по п. 6, отличающееся тем, что обугливатель оолитов выполнен в виде агрегата с кипящим угольным слоем.
8. Устройство по п. 6, отличающееся тем, что обугливатель малых формовок выполнен в виде тарельчатого, спирального, цилиндрического или квазисферического окатывателя/окомкователя.
9. Устройство по п. 6, отличающееся тем, что агрегат проковки и кричный тестомес выполнены с возможностью движения пуансонов по трем степеням свободы в 4π-геометрии рабочего объема.
10. Устройство по п. 6, отличающееся тем, что рафинирующий интегратор выполнен в виде индукционной печи вертикальной компоновки.