تتكون خامات الحديد من الأكسجين وذرات الحديد مرتبطة ببعضها البعض في جزيئات. لتحويله إلى حديد معدني، يجب صهره أو إرساله من خلال عملية اختزال مباشر لإزالة الأكسجين. روابط الأكسجين والحديد قوية، ولإزالة الحديد من الأكسجين، يجب تقديم رابطة عنصرية أقوى لتلتصق بالأكسجين. يُستخدم الكربون لأن قوة رابطة الكربون والأكسجين أكبر من قوة الرابطة بين الحديد والأكسجين، في درجات الحرارة المرتفعة. وبالتالي، يجب سحق خام الحديد وخلطه مع فحم الكوك، ليتم حرقه في عملية الصهر. أحادي أكسيد الكربون هو المكون الأساسي لنزع الأكسجين كيميائيًا من الحديد. وبالتالي، يجب الحفاظ على صهر الحديد والكربون في حالة (تقليل) نق