焦炭還原氧化鐵的步驟

焦炭還原氧化鐵，共分為三步：其化學方程式如下：

其中第二和第三個反應是可逆反應。煉製1噸生鐵所需焦炭的實際用量，遠高於按照化學方程式計算所需的量，且從高爐爐頂出來的氣體中含有沒有利用的CO氣體。

開始，鍊鐵工程師們認為是CO與鐵礦石接觸不充分之故，於是設法增加高爐的高度。然而，令人吃驚的是，高爐增高後，高爐尾氣中的比例竟然沒有改變。這成了鍊鐵技術中的科學懸念。直到十九世紀下半葉，法國科學家勒沙特列經過深入的研究，才將這一迷底解開。原來，產生上述現象的原因是反應第二步反應和第三步反應均是可逆反應，在高爐中Fe2O3和CO反應也不能全部轉化為Fe和CO2。這就是鍊鐵高爐尾氣中含有20%左右一氧化碳的原因。