本文建立了铁鳞直接还原动力学"粒子"模型,并通过恒温热重实验(TGA)得出还原过程前期处于界面化学反应控速阶段.随着反应进行,逐渐过渡到界面化学反应和气体内扩散混合控速阶段.通过计算还原反应的活化能,表明内配废塑料在一定程度上起到催化剂的作用,从而加速了直接还原的反应速率.同时,废塑料热分解后在试样中残留的孔隙改善了体系的扩散条件,从而提高了金属化率.在本实验条件下,内配键盘、光盘和饮料瓶的量分别为2%、3%和4%时,试样金属化率分别最佳.铁鳞直接还原体系属于多孔的气-固反应,孔隙率以及孔隙的空间结构对体系的传热、气体扩散、界面化学反应都有直接的影响.因此,有必要对孔隙进行研究.本文建立了铁鳞还原过程孔隙率生长动力学方程,并利用分形理论对孔隙结构进行了初步研究.结果表明:与无内配碳相比,内配废光盘会提高孔隙的分形维数,即提高试样的孔隙率,并且对孔隙的空间结构有一定影响.另外,通过对试样微区进行成分分析,表明内配的废塑料在还原过程中确实会析出一定量的碳.