Руда, известняк и углерод в виде кокса закладываются в верхнюю часть доменной печи слоями. В то же время горячий воздух, называемый "ветром", вдувается внутрь печи. Для подачи воздуха в печь используются специальные сопла, называемые "фурмами". Сопла находятся в нижней части печи. Этот процесс называется "дробеструйной обработкой". Именно поэтому печь называется "доменной". Кокс воспламеняется (загорается) и горит. При этом образуется угарный газ, поскольку кислорода недостаточно для образования углекислого газа. Монооксид углерода сокращает оксид металла до металла и образует диоксид углерода. Этот процесс используется для получения железа. Известняк образует с породой железной руды вещество, называемое шлаком.
Нижняя часть печи называется очагом. Когда он заполняется жидким чугуном и шлаком, шлак удаляется. Это называется обезжириванием. Шлак легче железа и не смешивается с ним. Он плавает поверх чугуна. В горне на уровне шлака специальным сверлом проделывается отверстие. Жидкий шлак вытекает через отверстие в емкость, называемую шлаковым горшком. Затем чугун сливается из горна. Этот процесс называется простукиванием. На дне делается отверстие, и жидкий чугун выходит наружу. Его либо используют непосредственно для выплавки стали, либо помещают в специальный железнодорожный вагон, называемый торпедой, либо делают из него формы. Когда весь чугун удален, огнеупорная глина используется для закрытия двух отверстий. Из-за высокой температуры глина очень быстро становится твердой.
В чугуне содержится около 4% углерода, и он будет слишком твердым и хрупким для использования. Лишний углерод необходимо сначала сжечь. Чугун перерабатывается в сталь путем обезуглероживания (выжигания лишнего углерода). Современным методом обезуглероживания чугуна и его переработки в сталь является кислородная печь. Исторически существовали и другие методы, такие как конвертер Бессемера, мартеновская печь и пудлинговая печь.
Газы поднимаются вверх и собираются в верхней части топки. Поскольку газ содержит много угарного газа, он является ценным топливом. Газ, собранный в верхней части доменной печи, называется доменным газом. Затем его промывают, сушат и собирают все твердые частицы, такие как сажа или рудная пыль. Затем газ сжигается в специальных печах, называемых печами Каупера или горячими доменными печами, в углекислый газ. Тепло от сжигания доменного газа затем используется для предварительного нагрева воздуха, "ветра", который, в свою очередь, подается в саму доменную печь.
Шлак не является отходами. Он может быть использован различными способами. Из него можно делать кирпичи и использовать в строительстве, а можно смешивать с бетоном. Бетон, содержащий доменный шлак, прочнее обычного бетона и имеет почти чисто белый цвет, в то время как обычный бетон грязно-серый.
Обычно доменная печь может работать без остановки от 10 до 20 лет. Это называется "кампания".
