در این پژوهش از یک راکتور که دارای مناطق فشار ثابت و خنک سازی بود استفاده شد. گندله های تولیدی کارخانه گندله سازی شرکت سنگ آهن گل گهر سیرجان مورد آزمایش قرار گرفت . معادلات انتقال جرم و انتقال حرارت فرموله و شبیه سازی شد. دما و غلظت گازهای احیایی و خنک کننده و همچنین فاز جامد مشخص شدند. پروفیل دمایی برای منطقه فشار ثابت 890-600 درجه سانتیگراد و دمای منطقه خنک سازی 866-460 درجه سانتیگراد شبیه سازی شد. نتایج شبیه سازی همگرایی قابل قبولی با اعداد به دست آمده درمقیاس کارخانه ای و صنعتی داشت. کل کربن تولید شده در منطقه فشار ثابت فقط 30% کل کربن بوجود آمده در آهن اسفنجی تولیدی بود. تشکیل Fe3C در منطقه فشار ثابت درجه فلز شوندگی را تا 0/58% کاهش می دهد در حالیکه د رجه فلز شوندگی د رمنطقه خنک کننده 1/14% می باشد. مدل به کارگرفته شده در این پژوهش ، مدل مناسبی برای محاسبه کربن کل(کاربید آهن و کربن آزاد) تشکیل شده د رنواحی فشار ثابت و خنک سازی می باشد. این مدل شامل معادلات سینتیکی شکل گیری Fe3C ، شکست متان و تجزیه Fe3C و تغییر واکنش اب و گاز می باشد.

مدل ریاضی ، راکتور احیا گندله ، منطقه خنک کننده ، منطقه فشار ثابت