مهمترین مواد مفید و مضر موجود در سنگ آهن
به ندرت اتفاق می‌افتد که سنگ آهن استخراج شده از معدن بلافاصله پس از طی مراحل خردایش و طبقه بندی در محل به سمت کوره‌های ذوب آهن جهت تهیه فولاد ارسال شود. چرا که در اغلب سنگ‌های آهن درگیر کانی‌های آهن و باطله شدید بوده و جهت تامین شرایط بار ورودی صنایع فولاد علاوه بر آزاد سازی نیاز به جدا سازی عناصر همراه از کانی‌های آهن دار نیز وجود دارد. سنگ آهن دانه بندی شده مهمترین مواد اولیه مورد نیاز واحدهای تولید چدن به روش کوره بلند می‌باشد. در فرآیند کوره بلند برای اقتصادی بودن روش تولید سعی می‌شود که عیار آهن سنگ آهن که برای تولید چدن بکار می‌رود بیش از ۶۰ درصد باشد. مهمترین مواد مفید و مضر موجود در سنگ آهن عبارتند از:
اکسید تیتانیوم (TIO2):
تیتانیوم سبب بهبود خواص فولاد می‌گردد. البته وجود تیتانیوم در سنگ آهن حالت چسبندگی سرباره را بالا برده و سبب غلیظ شدن سرباره می‌گردد. به همین دلیل درجه قلیایی پایین تری در سرباره در نظر گرفته می‌شود که این امر سبب تغییر کار سرباره در کوره بلند می‌شود. مقدار زیاد تیتانیوم سبب کاهش خاصیت احیاپذیری و در نتیجه کاهش متالیزاسیون۱ مورد نظر می‌شود. به علت اینکه اکسید تیتانیوم می‌تواند در جدار قسمت پایین کوره بلند یک طبقه محافظ تشکیل دهد، مقدار معین تقریباً بین ۰/۱ تا ۰/۲ درصد اکسید تیتانیوم در سنگ آهن مفید است.
اکسید منگنز (MnO2)
منگنز در بیشتر سنگ آهن‌ها وجود دارد که حدود ۸۰ درصد آن وارد چدن گردیده و بقیه به صورت اکسید وارد سرباره می‌شود. منگنز استحکام، سختی و مقاومت در برابر سائیدگی فولاد را افزایش می‌دهد. وجود منگنز باعث سهولت در امر گوگرد زدایی در چدن و کم کردن تأثیر منفی گوگرد جهت تولید فولاد می‌شود. در نتیجه بررسی‌های اخیر آشکار شده است که مقدار منگنز اثر تعیین کننده ای بر فسفر زدایی دارد. در صورتی که مقدار منگنز چدن مذاب ۰/۲ و مقدار فسفر آن ۰/۱ درصد باشد می‌توان انتظار داشت که مقدار فسفر فولاد به کمتر از ۰/۰۰۵ درصد کاهش یابد.
اکسیدهای اسیدی سرباره ساز (Al2O3 و SiO2)
مقدار اکسیدهای اسیدی Al2O3 و SiO2 باید در سنگ آهن کم باشد. در صورت بالا بودن این اکسیدهای اسیدی، به مقدار زیادی سنگ آهک یا دولومیت برای خنثی کردن آن احتیاج است که این امر سبب افزایش سرباره، مصرف سوخت و هزینه بهره برداری شده و ظرفیت تولید کوره کاهش می‌یابد. از طرف دیگر سنگ آهک و دولومیت مورد استفاده در گندله سازی باید خیلی نرم باشند که این هم باعث افزایش هزینه تولید می‌شود. بر پایه محاسبات پژوهشگران در سال ۱۹۸۱ ، افزایش هر یک درصد سیلیس در بار ورودی کوره بلند، با توجه به لزوم تامین حداقل سرباره با ترکیب شیمیایی متعادل مورد نیاز، هزینه تولید چدن خام در تن تقریباً ۱/۵۵ دلار افزایش می‌دهد. اگر هزینه فرآوری برای حذف یک تن سیلیس از کانه آهن ۲/۹ دلار باشد، هزینه حذف یک تن سیلیس اضافی در کوره بلند در حدود ۹۵ دلار است.
- درجه فلزی یا متالیزاسیون، به صورت نسبت آهن فلزی به کل آهن موجود در DRI تعریف می‌شود.