熔炼炉制铁生产中，熔炼炉是工艺流程的主体，它是有耐火砖砌筑的竖立圆筒炉体，包括炉喉、炉身、炉腰、炉腹、炉缸五部分，外壳是有钢板制作，外壳与耐火砖之间有冷却设备, 从其上部装矿石、燃料和溶剂向下运动，下部鼓入空气，产生大量的高温还原性气体向上运动，炉料经过加热、还原、溶化、造渣、渗碳、脱硫等一系列物理、化学过程，最后生产液态炉渣和生铁，它的工艺流程除熔炼炉本体外还有上料系统，装料系统、送风系统、回收煤气与除尘系统、渣铁处里系统，动力系统。
上料系统包括：矿槽、焦槽、槽上运料皮带，分料车、矿石与焦碳槽下有给料机，振动筛、矿成品皮带、槽下除尘、返矿和碎焦返矿皮带，入炉矿石和焦碳的称量设备，料车、卷扬、斜桥将炉料运送到炉顶。
装料系统包括受料斗、受料灌、上、下密封阀、挡料阀、料流调节阀、中心喉管、布料流槽、旋转装置及液压传动装置、探尺、均压阀、放散阀等，主要任务是及时准确稳定地将合格料送入熔炼炉，矿粉及焦粉有返矿皮带运到返矿仓再有卡车运到的烧结厂。
送风系统包括过滤器、鼓风机、冷风管道、放风阀、混风阀、热风阀、热风总管、环管、支管直到风口，送风系统主要任务，连续可靠地供给熔炼炉冶炼所需的热风。
煤气回收与除尘系统包括炉顶上升管、下降管、煤气遮断阀、重力除尘气是通过改变煤气流方向及流速将大颗粒炉尘与煤气分离、熔炼炉干式除尘箱是通过布袋将半精煤气达到用户要求的煤气标准，调压阀组。主要任务是回收熔炼炉煤气使其含尘量降到10㎎／m3，以满足热风炉及煤气用户对煤气质量的要求。
渣铁处理系统包括出铁场、液压泥炮、液压开口机、液压堵渣机、出铁场除尘、
炉前行车、渣铁沟、撇渣器、铁水罐、粒化轮、脱水器、运渣皮带、水渣池、修罐库等，主要任务是及时处理高炉排放的渣铁，保正熔炼炉生产正常进行。
动力系统包括电、水、压空气、蒸汽，主要任务是供熔炼炉设备运行用电，冷却设备用水，冲渣用水，熔炼炉冶炼用风，设备维护及设备安全用蒸汽。
1、熔炼炉生产所需原料主要有烧结矿、铁矿石、焦炭和熔剂（石灰石、硅石、萤石、蛇纹石等）
化学成分（%）物理性能粒度范围5-50mm含铁波动范围FeO（%）R2范围S%P%残碳（%）热矿冷矿±0.57～11≤土0.1≤0.03≤0.014≤0.4≥72.00≥72.00＜5mm15%
种类灰份(Ag)%硫(S)%挥发份水份牌号Ⅰ牌号Ⅱ牌号ⅢⅠ类Ⅱ类Ⅲ类Vr%Wa%大块焦不大于12.0012.01～13.5013.51～15.00不大于0.600.61～0.800.81～1.00不大于1.904.0±1.0大中块焦5.0±2.0中块焦不大于12种类机械强度抗 碎 强 度 M40耐 磨 强 度 M10Ⅰ组不小于Ⅱ组不小于Ⅲ组不小于Ⅳ组不小于Ⅰ组不小于Ⅱ组不小于Ⅲ组不小于Ⅳ组不小于焦末含量不大于%大块焦80.076.072.065.08.09.010.011.04.0大中块焦5.0中块焦12.0
（1）磁铁矿。化学式位Fe3O4，具有强磁性，结构致密，晶粒细小，颜色及条痕均为黑色，脉石的主要成分主要是石英和硅酸盐。磁铁矿种含有TiO2及V2O5等组成的复合矿被称为钛磁铁矿或钒钛磁铁矿。自然界中纯磁铁矿很少，由于地表氧化作用部分磁铁矿氧化为赤铁矿，但仍残留着磁铁矿的晶格及外形，故称为假象磁铁矿
（2）赤铁矿。化学式为Fe2O3，颜色为暗红色，具有弱磁性，含硫、磷较少，易碎，易还原，脉石多为硅酸盐。
（3）褐铁矿。化学式为n Fe2O3.mH2O （n=1～3,m=1 ～ 4)。褐铁矿中绝大部分含铁矿物是以2 Fe2O3.3H2O的形式存在的。
（4）菱铁矿。化学式为FeCO3 ，颜色为灰色带黄褐色。菱铁矿经过焙烧，分解出二氧化碳气体，含铁量即可得到提高，而且变得疏松多孔，易破碎，还原性好
分类成分理论含铁量（%）实际富矿含铁（%）最低工业品位（%）冶炼性能磁铁矿Fe3O472.445～7020～25P，S↑难还原赤铁矿Fe2O37055～6030P，S↓易还原褐铁矿n Fe2O3.mH2O55.2～66.137～5530P ↑易还原菱铁矿FeCO348.230～4025P，S↓熔烧后易还原
铁矿石是熔炼炉冶炼的主要原料，决定铁矿石质量优劣的主要因素是化学成分、物理性质及其冶金性能。熔炼炉冶炼对铁矿石的要求是：含铁量高，脉石少，有害杂质少，化学成分稳定，粒度均匀，具有良好的还原性及一定的机械强度等性能；通常入炉矿石粒度在5～35mm之间，小于5mm的粉末是不能直接入炉的。矿石的品位、脉石成分与数量、有害杂质含量的稳定性尤为重要。熔炼炉冶炼要求成分波动范围是：TFe＜±0.5%～1%；ω（SiO2 ）＜±0.2%～0.3%。
熔剂一般分为碱性、酸性和中性熔剂。碱性熔剂常见的有石灰石和白云石，酸性熔剂常见的有硅石，中性熔剂一般有铁矾土等。
铁 种铸 造 用 生 铁铁号牌 号铸14铸18铸22铸26铸30铸34代 号Z14Z18Z22Z26Z30Z34化学成分（%）C<3.3硅〖SI〗>1.25-1.6>1.6-2.0>2.0-2.4>2.4-2.8>2.8-3.2>3.2-3.6锰一组≤0.5二组>0.5-0.9三组>0.9-1.3磷一级≤0.06二级>0.06-0.1三级>0.1-0.2四级>0.2-0.4五级>0.4-0.9硫一类≤0.03二类≤0.04三类≤0.05
铁 种炼 钢 用 生 铁铁号牌 号炼04炼08炼10代 号L04L08L10化学成分（%）C>3.5硅〖SI〗≤0.45>0.45-0.85>0.85-1.25锰一组≤0.3二组>0.3-0.5三组>0.5磷一级≤0.15二级>0.15-0.25三级>025-0.40硫特类≤0.02一类<0.02-0.03二类<0.03-0.05三类<0.05-0.07
高炉煤气为炼铁过程中产生的副产品，主要成分为:CO、CO2、N2、H2、CH4等，其中可燃成分CO含量约占25%左右，H2、CH4的含量很少，CO2、 N2的含量分别占15%、55 %，热值仅为3500KJ/m3左右。
(1)高炉煤气中不燃成分多，可燃成分较少(约30%左右)，发热值低，一般为3344-4180千焦/标立方米。
(2)高炉煤气是无色无味、无臭的气体，因CO含量很高、所以毒性极大;
(4)用高炉煤气加热焦炉时，煤气中含尘量大，容易堵塞蓄垫室格子砖;
(5)安全规格规定在1米3空气中CO含量不能超过30mg;
(7) 高炉煤气含有H2(1.5-3.0%)，CH4(0.2-0.5%)，CO(25-30%)，CO2(9-12%)，N2(55-60%)，O2(0.2-0.4%);密度为1.29-1.30Kg/Nm3。
在高炉冶炼过程中产生的煤气，一部分自身在炉内利用，外送部分主要是用于热风炉的应用和烧结机点火，再有剩余部分用于煤气发电。
5.2炉渣：高炉炉渣是铁矿石中的脉石和焦炭(燃料)中的灰分等与熔剂相互作用生成低熔点的化合物，形成非金属的液相，是冶炼生铁时从高炉中排出的熔融硅酸盐类物质；高炉冶炼时，从炉顶加入铁矿石、燃料(焦炭)以及熔剂等，当炉内温度达到1400～1500℃时，物料熔化变成液相，在液相中浮在铁水上的熔渣，通过铁口经主铁沟撇渣器分离或渣口排出，这就是高炉炉渣。高炉炉渣是由脉石、灰分、熔剂和其他不能进入生铁中的杂质组成的，是一种易熔混合物。
炉渣成分： 炉渣主要由SiO2、Al2O3、CaO、MgO四种氧化物组成。主要含量： CaO：35%～44%、SiO2：32%～42%、Al2O3：6%～16%、MgO：4%～13%及少量的MnO、FeO、CaS等。
主要去向：炉渣主要对外销售，生产矿渣微粉；炉渣可以做铸石制品；水淬渣用于生产水泥，渣砖或可吹制成矿渣棉，作保温、隔热材料；炉渣还可以代替砂石做道碴；高炉渣亦可用炉渣作铜冶炼过程的熔剂或作浇铸钢锭时的保护渣原料。现在也可作为脱硫剂应用于烟气脱硫。
6、中间产品：重力除尘灰、布袋除尘灰、高炉返矿（烧结矿、块矿）、高炉返焦
在熔炼炉生产过程中的中间产品全部返回烧结配料系统参与二次配料，部分除尘灰也可以对外销售；高炉烧结返矿和块矿返粉的化学性质与烧结矿、块矿略有偏差，返回烧结后直接进入配料系统；熔炼炉生产过程中产生的返焦返回烧结配料后，首先进入焦粉筛分，再进行破碎后进入配料系统，参与生产配料。
炼铁过程实质上是将铁从其自然形态--矿石等含铁化合物中还原出来的过程。炼铁方法主要有高炉法、直接还原法、熔融还原法等，其原理是矿石在特定的气氛中(还原物质co、H2、C;适宜温度等)通过物化反应获取还原后的生铁。生铁除了少部分用于铸造外，绝大部分是作为炼炼钢原料。
主要由铁矿石、燃料(焦炭)和溶剂(石灰石)三部分组成。
通常，冶炼1吨生铁需要1.5－2.0吨铁矿石，0.4－0.6吨溶剂，总计需要2－3吨原料。为了保证高炉生产的连续性，要求有足够数量的原料供应。
生铁的冶炼虽原理相同，但由于方法不同、冶炼设备不同，所以工艺流程也不同。
高炉生产是连续进行的，一代高炉(从开炉到大修停炉为一代)能连续生产几年到十几年。生产时，从炉顶(一般炉顶是由料种与料斗组成，现代化高炉是钟阀炉顶和无料钟炉顶)不断地装入铁矿石、焦炭、溶剂，从高炉下部的风口吹进热风(1000~1300℃)，喷入油、煤或天然气等燃料。装入高炉中的铁矿石，主要是铁和氧的化合物。在高温下，焦炭中和喷吹物中的碳燃烧生成的一氧夺取出来，得到铁，这个过程叫做还原。铁矿石通过还原反应炼出生铁，铁水从出铁口放出。铁矿石中的脉石焦炭及喷吹物中的灰分与加入炉内的石灰石等溶剂结合生成炉渣，从出铁口和出渣口分别排出。煤气从炉顶导出，经除尘后，作为工业用煤气。现代化高炉还可以利用炉顶的高压，用导出的部分煤气发电。
生铁是高炉产品(指高炉冶炼生铁)，而高炉的产品不只是生铁，还是锰铁等，属于铁合金产品，锰铁高炉不参加炼铁高炉指标的计算。高炉炼铁过程中还产生副产品水渣、矿渣棉和高炉煤气等。
高炉炼铁的特点:规模大，不论是世界其他国家还是中国，高炉的容积在不断扩大，如我国宝钢高炉是4063m3，日产生铁超过吨，炉渣4000吨，日耗焦4000多吨。
中国政府已经命令高炉容积小于200m3的小钢铁厂于2007年年底前关闭，500m3高炉在2015－2017年淘汰地条钢供给侧改革逐步淘汰。
