Сложность восстановительных процессов в доменной печи является причиной отсутствия единой трактовки механизма восстановления оксидов. Процесс восстановления оксидов складывается из отдельных этапов, каждый из которых характеризуется собственным равновесием. Движущей силой в каждом случае является отклонение от равновесия. Например, мерой движущей силы диффузии служит разность концентраций реагентов в начале и конце диффузионного пути. В отличие от других гетерогенных процессов восстановление характеризуется образованием в начальный период реакции слоя продуктов восстановления. Дальнейший ход процесса связан с характеристикой этого слоя: при образовании пористого слоя продуктов возможна диффузия газа-восстановителя внутрь куска, при наличии плотного слоя процесс связан с диффузией в твердой фазе. В вюстите и магнетите диффундируют исключительно ионы железа, а ионы кислорода неподвижны. В слое вюстита восстановление до железа протекает при непосредственном контакте с газом-восстановителем. Магнетит же и гематит, видимо, расходуются по реакциям: Fe3O4+Fe=4FeO и 4Fe2O3+Fe=3Fe3O4. Для протекания процесса восстановления необходим непосредственный контакт восстановителя и оксида. Реагировать с оксидом могут только те молекулы газа-восстановителя, которые после столкновения с поверхностью тела находились на ней в течение требуемого для реакции времени.
