炼铁，是指在高炉中将铁矿石还原成铁的过程。在这个过程中，铁矿石需要和焦炭一起进入高炉内燃烧，产生一系列化学反应，这些反应可以通过以下的化学方程式来表示：
Fe2O3 3C → 2Fe 3CO
4FeO C → 4Fe CO2
其中，Fe2O3代表铁矿石，C 代表焦炭，Fe代表还原后得到的铁，CO和CO2为还原产生的一氧化碳和二氧化碳。
炼铁的化学方程式中，主要有两个反应：还原和氧化。还原反应是指还原剂焦炭通过和铁矿石反应将铁矿石中的氧元素还原成气态的一氧化碳，铁随后脱除一氧化碳，形成还原后的铁；氧化反应是指铁中的杂质元素（如硅、锰、磷等）和一部分铁经过氧化反应形成非还原物质，这些物质会随着渣流出高炉。
在高炉内，每秒钟都会发生数以万计的化学反应。这些反应的正常进行对炼铁工艺来说至关重要，否则铁水中的夹杂物就会过多，影响铁的质量。
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