加强对褐铁矿等贫矿的利用是钢铁行业发展的需求,而干燥预处理是褐铁矿球团进炉冶炼之前的必要环节。常规热风对流干燥加热均匀性好,但因干燥效率低下能耗较大等缺点很大程度的限制了球团干燥预处理的效率。微波因其独特的介电加热方式使其在节能与高效中有着显著的优势,但也会导致对材料加热的不均匀,热风对流与微波辐射的结合可以发挥各自优势并弥补彼此不足。本文基于热风辅助微波干燥实验系统对褐铁矿球团进行干燥特性实验,探究了微波功率、热风温度、添加剂及干燥方式等外部条件对褐铁矿球团的干燥特性的影响规律。通过单独热风和微波干燥实验,得到了在热风对流（100-200℃）和微波辐射（100-600 W）条件下褐铁矿球团（直径:15 mm）的湿分迁移规律,结果表明:单纯热风干燥条件下褐铁矿球团在降速段的有效湿分扩散系数为2.07×10-9-4.78×10-9 m2/s,表观活化能为12.3 k J/mol。单纯微波干燥条件下褐铁矿球团的有效湿分扩散系数为1.71×10-8-1.23×10-7 m2/s,表观活化能为37.4 W/g。球团中添加质量分数为0.6%的Na2CO3后在微波辐射（100-600 W）条件下有效湿分扩散系数为5.84×10-8-1.37×10-7m2/s,表观活化能为16.4 W/g,并且KCl、Na Cl和Na2SO4等易溶性无机盐均可有效改善微波干燥特性。通过热风辅助微波干燥特性实验,得到联合干燥褐铁矿球团的有效湿分扩散系数为5.26×10-8-1.12×10-7 m2/s（风速0.5 m/s）。通过响应曲面法分析得到,对干燥时间影响因素显著性排序为:微波功率、热风温度和热风风速;对干燥能耗影响因素显著性排序为:热风温度、热风风速和微波功率。在实验条件范围内联合干燥最优工况为:微波功率500 W、热风温度146℃、热风风速0.5 m/s。物料在微波干燥中的能效是热风干燥的10倍左右。联合干燥的能耗介于热风干燥和微波干燥之间,在间歇性联合干燥中,能耗随着微波辐射时间的增长而减小。增加馈源数量、使用模式搅拌器和采用联合干燥均可以改善微波干燥过程中对物料加热的均匀性,通过实验发现随着馈源数量从1个增加到3个,球团表面温度分布均匀性系数降低了3.82%-13.39%,联合干燥模式相对于单馈源模式均匀性系数降低了11.7%-12.05%;通过数值模拟发现随着馈源数量从1个增加到3个,球团内部电场强度分布均匀性系数降低了10%-41%。O型模式搅拌器的应用使得球团内部电场强度分布均匀性系数降低了56.9%。本文研究成果可以为铁矿石干燥预处理及工业干燥设备的设计提供依据。