铁的主要矿石是赤铁矿Fe₂O₃、 磁铁矿FeO·Fe₂O₃、 褐铁矿Fe₂O₃·2Fe(OH)₃和菱铁矿FeCO₃。赤铁矿呈铁黑色或鋼灰色，有 时含鈦和鎂，含铁量在50-65%之間。磁铁矿是铁黑色，約含铁60%，其中杂质是硫和磷。
含碳量在1.7%以上的铁称为生铁或鑄铁。生铁是在高炉(图26-1)中冶炼的。大高炉的外部是用鋼板制成，内部衬以硬质耐火磚。高炉的頂端有加料口，从这里加入铁矿石、焦炭和助熔剂。例如矿石中含有氧化鈣或鎂，則用酸性助熔剂如砂或粘土板岩，使之形成可熔性炉渣;反之，如矿石中含有氧化硅或粘土，则用石灰石为助熔剂。一般的矿石含砂和粘土，故常用石灰石作为助熔剂。冶炼时先将下层的焦炭燃烧，从炉下風嘴处吹入預热到600-800° 的空气。焦炭在炉的底部燃燒成二氧化碳，二氧化碳与紅热的焦炭接触，轉变为一氧化碳:
炉底的温度保持在1800°，炉身温度自下而上逐渐降低，因为一氧化碳生成时所放出来的热，由气体傅递耠从上部逐渐下降的原料，到炉顶部分，温度約等于400°。
铁矿下降时遇一氧化碳测被还原:
3Fe₂O₃+CO=2Fe₃O₄+CO₂
3Fe₃O₄+CO=2FeO+CO₂
FeO+CO= Fe+CO₂
因此，直接使铁矿还原的不是焦炭而是一氧化碳。还原出来的铁因温度很高而熔化为铁水，流到炉底。在炉的中部，温度和二氧化碳的分压适宜于碳酸鈣的分解:
CaCO₃=CaO+CO₂
所生成的氧化鈣又与二氧化硅形成可溶性的炉渣，浮在铁水上面:
CaO+SiO₂=CaSiO₃
在炉的下部，有少量铁与碳化合形成Fe₃C,溶于铁水内。炉渣和铁水自炉底的孔道流出。
所得生铁一般含有90-95%铁、3-4.5%碳以及少量的硅、錳、硫和磷等。碳以Fe₃C的形式存在于铁的熔体中，慢慢冷却，則分解为石墨和铁，这种铁称做灰口铁。如果很快冷却，Fe₃C大部分来不及分解而保存下来，这种铁称为白口铁。灰口铁比白口铁柔韌一些，可以鳞造零件。白口铁沒有直接用处，是炼鐧或熟铁的原料。
H含碳量少于0.2%的铁熔合体般称为熟铁或煅铁。含碳量 介于1.7-0.2之間的铁熔合体一般称为铜。 生铁虽然坚硬，但性脆;鋼具有彈性;熟铁容易接受机械加工，但比鐦柔款。从生铁炼鑭，就是减低生铁内的碳量，以及除去硅、硫和磷等杂质。
炼鑭的方法有两种: (i)轉炉法; (ii)平妒法。
柏塞麦轉化炉可越水平軸旋轉，便于加料或卸料。炉璧衬以硅磚，炉底有气孔、以便吹入热空气(图26-2)。把高炉的生铁水倾人轉化炉中，使加压的热空气通入铁水中，生铁内的碳、硅、錳以及一部分铁燃燒成氧化物，硅和錳的氧化物形成炉渣。加入适量的 鏡铁(铁錳合金，含5-15%錳)，其中的錳可将吹風时所生成的氧化铁还原，使铁的含碳量达到鋼的标准。如果生铁内磷的含量超过0.1%,則炉壁衬以煅燒过的白云石，因为CaO或MgO能与P₂O₅化合生成鈣或鎂的磷酸盐，这种炉渣是很好的磷肥。
現在炼鋼常用的还有平炉法。馬丁平炉(图26-3)包括四个热交換室，室内装浦排成格子的耐火磚。空气程过管道A与B进入室IV。燃燒气体程过管道D和E进入室III。燃烧气体是发生炉气、炼焦炉气和高炉廢气的混合物。两种气体在V处混合后燃烧，所生成的气体穿过室I和室II就使两室的磚格子預热。冷却的气体程过C进入烟囱。旋轉活塞F和G,使空气与燃燒气体进入宝I和室I，于VI处混合后燃燒，井預热I和IV室。VI是热交换炉，它的温度可达1800°。适当比例的生铁、碎鐦和铁矿混合在一起，置于VI处熔化，铁中部分的杂质被空气所氧化，另一部分杂质則被氧化铁所氧化。炉床的衬料可以是酸性的，也可以是碱性的，靦所用生铁所含杂质的种类而定。整个的过程需要几小时。它的优点是:鋼的組成容易控制，原料可用廢铁和度鐦，在过程中铁的損耗很少。
在近代冶金的技术上，常用純氧或加氧的以强化治炼的过程。空气吹入高炉或平炉中以强化冶炼的过程。
在普通的含碳鐦中加入其他元素，就会影响鐦的性质，例如加入硅可使钢的彈性增加;加入錳可使钢的韌性增加;加入鎢則增加氛的硬度。具有特殊性能的第叫做特种等。如在生铁水中加天镁合金，則能制造球是等铁，它在性能上接近氧，故可以部分地代替氛，但在制造上則較簡单。
![1,8-二氮杂二环[5.4.0]十一碳-7-烯](images/201812/thumb_img/1103_thumb_G_1545291985569.jpg)
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