在铁矿粉还原的生产实践中,铁晶须的生长是影响生产中的一个不利因素。在前人研究基础上,主要对碳包覆矿粉进行还原动力学研究,验证通过碳包覆的方法能否有效抑制铁晶须的生长,为今后铁矿粉和固体碳还原过程提供理论依据。采用单一变量法对碳包覆铁矿粉进行还原行为的研究。主要包括3个方面:首先,利用差热分析法研究了20℃~1300℃的条件下碳包覆铁矿粉的还原动力学行为。通过差热分析实验可以得到两种煤粉包覆的铁矿粉的TG-DSC曲线,然后利用FWO法和Coats—Redfern法对TG曲线的数据进行分析,求得非等温状态下碳包覆矿粉的初始活化能和反应限制环节。其次,在差热分析的基础上,选取800℃、900℃、1000℃、1100℃、1200℃五个温度在竖炉内进行还原实验,得到等温条件下碳包覆矿粉的初始活化能。再次,将还原后的矿粉进行物相扫描和XRD检测,通过物相的表征和成分分析推断碳包覆矿粉能否抑制铁晶须的生长。研究表明:1)适当延长研磨时间有助于碳包覆量的增加,研磨时间为105s时覆碳率最高。2)采用非等温还原动力学得到以烟煤做包覆剂的铁矿粉初始活化能在311k J/mol~337k J/mol;以无烟煤做包覆剂的铁矿粉初始活化能在317k J/mol~460k J/mol。3)采用等温还原动力学得到以烟煤做包覆剂的铁矿粉初始活化能为52.317k J/mol,以无烟煤做包覆剂的铁矿粉初始活化能为91.377k J/mol,反应限制环节为气相扩散。4)碳包覆矿粉可以抑制铁晶须的生长,烟煤包覆铁矿粉比无烟煤包覆铁矿粉对铁晶须的抑制效果要好。