鮞狀赤鐵礦是中國一種重要的鐵礦資源，已查明資源儲量37.2億t，貴州查明有5億t以上，合理開發(fā)此類礦石資源將會緩解中國對進口鐵礦石的依賴。該礦石微觀結構為鮞粒構造，在鮞粒之間夾雜著不同的膠結物質，通常由鋁、鎂、鈣、氧元素組成脈石礦物，形狀多呈橢圓狀、圓狀。該礦石主要由赤鐵礦組成，含鐵品位一般在30%~45%之間，赤鐵礦嵌布粒度極細,采用常規(guī)選礦方法達不到使赤鐵礦與脈石礦物分離的效果。
科研人員在800~1100℃范圍內、H2體積分數為99.99％的氣氛條件下，采用氣基直接還原工藝對貴州鮞狀赤鐵礦進行了恒溫還原研究，使用X射線衍射儀和光學顯微鏡對還原產物進行了表征，通過阿倫尼烏斯公式計算了還原反應的表觀活化能，并采用未反應核模型判斷了還原反應的限制性環(huán)節(jié)。
結果表明：當還原溫度為1100℃，還原時間為150min，二元堿度為1.0時，可以獲得金屬化率為91.15％的直接還原產物，原礦中加入CaO促進了FeAl2O4和Fe2SiO4的還原，是還原產物金屬化率提高的主要原因。動力學結果表明：原礦在900~1100℃的還原過程中受氣體內擴散控制，其表觀活化能為18.95kJ/mol，并且在典型氣體內擴散范圍內。