Основные этапы производства железа из руды:
- Предварительная подготовка сырья. 2 Руду обогащают, удаляя примеси пустой породы. 2 После обогащения в руде увеличивается содержание полезного компонента. 2
- Восстановление железа углеродом в доменной печи. 13 В печь сверху подаётся железная руда в виде агломерата или окатышей, кокс и флюсы (карбонаты кальция и магния), а снизу поступает обогащённый кислородом воздух. 4 В результате сложных процессов из руды постепенно восстанавливается железо. 4 Кокс растворяется в расплавленном железе, поэтому в результате доменного процесса получается чугун — сплав железа с углеродом. 4
- Дальнейшая переработка чугуна. 3 Излишний углерод и другие примеси (сера, фосфор) удаляют из чугуна окислением в мартеновских печах или в конвертерах. 3
Ещё один вариант производства — прямое получение железа. 1 Предварительно измельчённую руду смешивают с особой глиной, формируя окатыши. 1 Окатыши обжигают и обрабатывают в шахтной печи горячими продуктами конверсии метана, содержащими водород. 1 Железо получается в твёрдом виде и в дальнейшем переплавляется в электрических печах. 1 Химически чистое железо получается электролизом растворов его солей. 1