高炉炼铁是以焦炭能源为基础的传统炼铁方法。它配合转炉炼钢,是目前生产钢材的主要方法。高炉炼铁的这种主导地位预计在相当长的一段时间内不会改变。高炉炼铁的本质是铁的还原,即用焦炭作燃料和还原剂。在高温下,铁矿石或含铁原料由氧化物或矿物状态 (如 Fe2O3 、 Fe3O4 、 Fe2SiO4) 转变为液态生铁。
在冶炼过程中,装料 (矿石、熔剂、焦炭) 按确定的比例,从炉顶通过装料设备分批装料入炉。由下风口吹入的高温热空气与焦炭发生反应,产生的高温还原气体上升,使电荷加热、还原、熔化,使炉渣、导致一系列物理和化学变化。最后,液态炉渣和铁在炉内收集。钢瓶定期从高炉排出。在上升过程中,气流的温度不断降低,成分逐渐变化,最终形成高炉煤气并从炉顶排出。