在粉末冶金生产中，一次还原是将金属氧化物（如铁鳞、氧化铜等）还原为金属粉末的关键初始步骤。隧道窑作为一种连续的高温热工设备，因其出色的稳定性与规模化生产能力，已广泛应用于一次还原工艺中，尤其在还原铁粉、铜粉等大宗金属粉末的制造领域发挥着不可替代的作用。

一次还原的主要任务是通过高温和还原性气氛，将原料中的氧元素去除，形成多孔海绵状金属结构。以还原铁粉为例，轧钢铁鳞经压制成型后，送入隧道窑，在900–1100°C的高温下通入氢气或氢氮混合气，发生如下反应：Fe₃O₄ + 4H₂ → 3Fe + 4H₂O↑

该过程在固态下进行，不熔化原料，终获得“海绵铁”，即一次还原产物。

隧道窑采用分段式结构，沿长度方向分为预热区、还原高温区和冷却区。物料随窑车缓慢移动，逐步完成脱水、还原、保温与冷却全过程。这种连续作业模式不仅提高了热能利用效率，也确保了产品质量的均匀性和稳定性。相比间歇式炉型，隧道窑具备显著优势：产能大，适合大规模工业化生产；温度场均匀，还原充分；气氛可控，有效防止氧化；自动化程度高，减少人工干预。同时，其结构坚固，可承载较重物料，特别适用于压块或条状料的一次还原处理。

目前，国内多数还原铁粉生产线均采用隧道窑作为一次还原核心设备。通过优化窑体密封、气流分布和温控系统，可进一步提升还原效率，降低能耗与氢耗。随着绿色制造和智能工厂的发展，节能型、低排放的现代化隧道窑正逐步推广，助力粉末冶金行业向清洁方向迈进。隧道窑凭借其成熟的技术和优良的工艺适应性，已成为粉末冶金一次还原工艺的主流装备，为高品质金属粉末的稳定供应提供了坚实保障。