还原铁粉的脱氮反应原理 海绵铁粉约含有18~70ppm的微量氮，其中溶于铁中的氮（以铁的氮化物呈现)占绝大多数，不溶解的氮少于5ppm。氮含量对铁粉压缩性的影响比碳含量更大。
例如，氮含在100~l000ppm范围内，每减少l0ppm约可使铁粉的压坯密度提高0.005g/cm3，而对同样的碳含量来说，相应的变化，仅使压坯密度提高0.00lg/cm3；当氮含量在30~60ppm范围时，影响更甚，每降低10ppm约可使压坯密度提高0.05g/cm3，而对相同碳含量来说，相应的变化使压坯密度的提高仍然为0.00lg/cm3左右。因此，减少铁粉中的微量氮含量对提高铁粉压缩性技有重要意义。
铁粉在二次还原时，气氛中的氢气与铁粉中的氮能发生如下反应: 2〔N〕+ 3H2 = 2NH3 + 22kcal/mol，
以上反应中氢气可使铁粉中的氮脱除。在分解氨气氛保温70min的条件下，脱氮的最佳温度为600℃,这时可使氮含量降至l0ppm以下，甚至降至4ppm也是有可能的；但当温度处于500℃以下或800℃以上时，脱氮反而效果不好。
其理由如下:因脱氮属放热反应,反应温度愈低，脱氮反应的平衡常数愈大，有利于脱氮；但温度愈低，N2的扩散系数愈小，使N2从铁粉颗粒内部扩散至表面的速度减慢而不利于脱氮。而当温度升高时，情况恰巧相反。
因此从温度对脱氮反应平衡常数和N2扩散系数的相反影响来考虑，必然存在一最佳脱氮温度。然而，在600℃精还原时，试验证明，铁粉中氧化铁的还原及碳的脱除不能充分进行，这就违背了二次还原主要承担脱碳、还原的精还原目的。所以，制取高密度铁粉的精还原工艺可这样处理：先在800℃以上的高温进行铁粉还原和脱碳处理，此后在600℃进行较低温保温的脱氮处理。