Рассмотрены механизмы окисления магнетита (прямая реакция) и диссоциации гематита (обратная реакция) в рамках единого кинетического подхода. Установлено, что в окатыше процесс диссоциации получает развитие при спекании в условиях повышения температур. С использованием дериватографа проведены опыты с качканарскими офлюсованными окатышами при разных скоростях их нагрева в газе, содержащем разное количество кислорода. Установлено, что с повышением температуры и увеличением содержания шлакообразующих оксидов возрастают реакционная поверхность и скорость протекания процесса диссоциации. Проведены исследования по нагреву образцов в восстановительной атмосфере. Установлена область температур восстановления частично диссоциированных окатышей, в которой не происходит их интенсивного разрушения в результате перехода гематита в магнетит. По результатам рассмотрения поровой структуры окатыша сделан вывод, что при появлении расплава в системе развитие процесса диссоциации в окатыше связано с одновременным протеканием жидкофазного спекания, когда формируется закрытая пористость, и повышением температуры. Полученные в работе результаты имеют большое практическое значение, так как использование частично диссоциированных окатышей исключает протекание в них реакции восстановления гематита при низких температурах и не приводит к нарушению газодинамического режима доменной плавки.