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单质铁的制备一般采用冶炼法。以赤铁矿（Fe2O3）或磁铁矿（Fe3O4）为原料，与焦炭和助溶剂在熔矿炉内反应，焦炭燃烧产生二氧化碳（CO2），二氧化碳与过量的焦炭接触就生成（CO），CO和矿石内的氧化铁作用就生成金属铁。加入CaCO3在高温下生成CaO除去铁矿石中的SiO2，生成CaSiO3（炉渣）。

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有铁制物件较早发现于公元前3500年的古埃及。它们包含7.5%的镍，表明它们来自流星。古代小亚细亚半岛（也就是现今的土耳其）的赫梯人，是di一个从铁矿石中熔炼铁的，约公元前1500年这种新的，坚硬的金属给了他们经济和政治上的力量。某些种类的铁明显优于其它的，依赖于它的碳含量，尽管这并不被赏识。某些铁矿石包含钒，很适合制剑。

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废钢铁经常粘有油和润滑脂之类的污染物，不能立刻蒸发的润滑脂和油会对熔融的金属造成污染。露天存放的废钢铁受潮后，由于夹杂的水分和其他润滑脂和油会对熔融的金属造成污染。露天存放的废钢铁受潮后，由于夹杂的水分和其他润滑脂等易汽化物料，会因炸裂作用而迅速在炉内膨胀，也不宜加入炼钢炉。为此，许多钢铁厂采用预热废钢的方法，使用火焰直接烘烤废钢铁，烧去水分和油脂，再投入钢炉。在金属预热系统中，汉阳废铁回收，主要需解决两个问题：一，不完全燃烧的油脂能产生大量的碳氢化合物，会造成大气污染，必须设法解决；第二，由于输送带上的废钢大小不同，厚度不同，造成预热及燃烧不均匀，废钢上的污染物有时不能清洗。