近年来不锈钢产业迅猛发展，2010年我国不锈钢粗钢产量达到1125.6万t，表观消费量为940万t，生产1t不锈钢可以产生l8-33kg粉尘。不锈钢粉尘除含铁外，还含有铬、镍和锌等重金属元素，将其简单填埋会污染环境，也造成资源浪费。直接还原是二次含铁粉尘综合利用的常用方法之一。现有研究基于Wcomet煤基直接还原法
的技术思想，研究高碱度不锈钢粉尘内配煤团块在高温自还原过程中影响含铬镍金属粒聚集长大的因素，为探索用Wcomet法回收不锈钢粉尘中有价元素的方法奠定基础。
实验使用的原料为不锈钢粉尘、轧钢皮，还原剂为无烟煤，用膨润土调整渣相碱度。不锈钢粉尘碱度高达3.33，并含有较高的Cr2O3和NiO。但不锈钢粉尘粒度偏粗，-0.074mm部分仅占20.38%。由于原料粒度偏粗，故选择压块方法制备自还原试样。
按质量比不锈钢粉尘/轧钢皮=80/20配料，用无烟煤粉作还原剂，按内配煤团块碳氧摩尔比（配入的碳的物质的量与需要被还原的氧化铬、氧化镍和氧化铁中的氧的物质的量之比，简称内配碳比）C=1.0-1.4配加还原剂。用膨润土调整渣相碱度（R=w(CaO)/w(SiO2)）至2.0-2.8。各种原料按比例充分混匀后加入0.3%泡花碱作为黏结剂，然后用压样机制成Φ20×25mm的圆柱状试样。试样在120℃下烘干后备用。选择还原温度为1350-1450℃。试样在氮气保护的碳管炉中以120-150℃/min的速度升至预定自还原温度，保温10min后随炉冷却至700℃取出。试样在降温过程2CaO·SiO2相变，体积膨胀而自然粉化，实现渣铁自然分离，通过筛分将含铬镍的金属铁粒与渣子分离。
影响金属颗粒聚集长大及渣铁分离的因素：渣相碱度、内配碳比和还原温度。
不锈钢生产中的二次粉尘含有铁、铬、镍等有价金属元素，采用内配煤团块高温自还原技术，可直接得到含铬、镍的金属铁颗粒。金属铁颗粒的大小决定于内配煤团块的渣相碱度、内配碳比和还原温度。
渣相碱度(w(CaO)/w(SiO2))低于2.8时，渣相组成进入CaO-Al2O3-SiO2-MgO四元系的2CaO·SiO2析出相区。还原产物冷却过程中，渣相中的2CaO·SiO2因相变体积膨胀而粉化，实现渣铁自然分离。渣相碱度越低，内配煤团块的渣量就越大，也就越不利于金属铁的聚集长大。内配碳比高时，渣相中积聚的残碳量显著增加，使渣相与呈半熔融态的金属间的界面张力减小，不利于金属颗粒的聚集长大。提高还原温度，金属原子间扩散加剧，处于固液相线温度间金属铁在表面张力的作用下海绵铁结构解体，逐渐聚集成颗粒状金属铁。还原温度越高，越有利于金属铁的聚集长大。(欣然)
