Создана математическая модель фазовой диаграммы системы CaO-SiO[2]-Al[2]O[3]-MgO-FeO-Fe[2]O. Проанализирована динамика минералообразования при высокотемпературном обжиге железорудных офлюсованных шихт. Показано, что минералы с низкой кристаллизационной способностью обеспечивают высокую прочность. Изучен механизм упрочнения и разрушения железорудных окатышей на стадии твердо- и жидкофазного спекания. Выполнены эксперименты по улучшению структуры шихты перед спеканием. Оптимальную структуру сформировала боратовая руда. Разработан способ агломерации и окомкования тугоплавких хромитовых руд с использованием тонкоизмельченного кварцита и боратовой руды.