当前，高炉炼铁面临着高产、低耗、低污染的巨大挑战。为了实现可持续发展，一些革新的炼铁工艺技术已被提出或实际应用，其中包括热压含碳球团的开发应用和熔融还原炼铁技术等。热压含碳球团是一种利用煤热塑性提高强度的新型炼铁原料，具有还原速度快、高温强度好、原料适应性强等优点。熔融还原工艺主要是指用非焦煤生产液态铁水的工艺方法，其代表着炼铁技术发展的一个新方向。在此背景下，针对我国原燃料条件和生产实际，本研究提出了一个全新的熔融还原炼铁技术，即热压含碳球团-竖炉熔融还原工艺。　　 在实验室条件下，本文首先对该工艺所用原料热压含碳球团进行了高温特性的实验研究，检验其应用于熔融还原的可行性；其次，立足于热压含碳球团高温特性研究结果，为了验证本工艺的技术可行性，进行了10kg级的热压含碳球团竖炉热模型实验，并对本工艺进行了物料平衡、热平衡以及综合能耗计算。　　 通过本论文的研究得出以下结论：　　 (1)通过改变热压含碳球团FC/O和碱度，分别考察其熔滴性能，得出最佳碱度范围为1.0～1.2，最佳FC/O范围为1.00～1.08。而且，滴落温度在1300℃左右，低于一般烧结矿和氧化球团。　　 (2)在优化的成分条件(R=1.2,FC/O=1.0)下，热压含碳球团低温还原粉化指数RDI+3.15高于97％，还原膨胀率RSI小于1.8％。而还原冷却后强度低于原始冷态强度，但均高于444N/个，均优于相应的普通氧化球团和烧结矿。因此，综合考虑冷热态冶金性能，可认为热压含碳球团适用于熔融还原炼铁工艺。　　 (3)10kg级的热压含碳球团-竖炉热模型实验过程进行顺利，炉况运行良好，获得了3.87kg的渣铁块，获得的铁水为优质生铁。实验实现了预期目标，验证了热压含碳球团-竖炉熔融还原新工艺的技术可行性，为进一步扩大实验规模，进行工业性实验奠定了基础。　　 (4)在考虑煤气回收能量后，热压含碳球团-竖炉熔融还原新工艺的综合能耗为499.10kgce/t，低于目前传统高炉和典型熔融还原炼铁工艺的综合能耗。