目前生产实践中炼铁工艺都是用碳（含CO）将铁矿石中氧化铁还原成铁。高炉炼铁、直接还原与熔融还原均是以碳作还原剂，所以都产生CO2温室气体。因此许多 研究机构都在研究用其他还原剂（如氢）还原铁矿石，目前还在研究试验阶段。美国的氢闪速熔炼研究美国钢铁协会和犹他州大学为减少炼铁过程中CO2排放，进行氢闪速熔炼研究，作为美国钢铁协会和美国能源部组织的CO2突破项目研究的一部分，这种生铁生产方法是在1300℃时将铁从铁矿石中分离出来，而且反应时间非常短，其关键是利用氢作为和还原剂，也可以是由煤、重油不完全燃烧产生的CO，或是H2与CO的混合气体，该工艺与高炉炼铁相比，可使能耗降低38%。
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不同的是，在蒸发器中工质在进行沸腾换热。通常所用的方法是建立在还原论的基础上，数学方法是线形的，而沸腾系统是非平衡的，非线形的，随机的，复杂的和非还原性的，必须用整体系统论的思想和非线形的数学工具来研究。基于这种原因，清华大学力学系把混沌数学中的分岔和突变理论引入了沸腾系统，欲在沸腾机理上有所突破。针对工质在蒸发器中的相变传热，Kedzierski和Bryant认真研究了蒸发器中换热面角度对传热的影响。
赤铁矿全浮选流程。选用脂肪酸类阴离子捕收剂，碳酸钠作矿浆调整剂(矿浆pH值为91)，浮选赤铁石英岩类型矿石中的赤铁矿，了矿浆黏度大，精矿脱水难等问题。选用二段浓缩作业，下降了金属丢失；强磁—浮选流程。首要特色是通过强磁选将矿石中的单体石英和易泥化的绿泥石等脉石矿藏在粗磨条件下排出，成为合格精矿，然后为进一步细磨和浮选发明有利条件；焙烧—磁选流程。选用竖炉对75～2mm赤铁矿石，以焦炉和高炉混合 加热与复原，生造磁铁矿石，再进行磁选取得铁精矿产品。
