铝热法冶炼铁合金的反应是一经触发即自动进行，无法控制，因此对炉料准备有严格要求。配料计算与称量必须准确。配好的炉料要混匀后才能装入反应炉内。炉料的粒度直接影响反应速度。粒度粗反应速度慢，粒度细则反应速度快。通过矿石或氧化物与还原金属粒度的适当配合，使热量集中以及反应速度之间达到最优配合，才能得到较高的金属收得率。例如五氧化二钒与铝的反应很剧烈，可以加大粒度来控制它们之间的反应进程。粗铝粒表面氧化物少，使铝粒含氧减少，反应中生成大的高铝合金液滴。高铝合金液滴的密度增至可使液滴下沉，下滴过程中与熔渣中的金属氧化物继续发生反应，使大部分铝被消耗掉。下沉至合金层表面的高铝合金与覆盖的炉渣中的金属氧化物，在高温下继续发生置换反应。细的铝粒表面上生成的氧化物使铝粒含氧较高，因而对还原反应不利，所以铝热法使用的铝粒粒度，小于0.1mm的数量应少于5%。如上所述铝热法冶炼铁合金的工艺可以分为原料准备、配料、冶炼、精整等4个主要工序。
主要工作是将矿石、氧化物和熔剂(石灰、萤石)等彻底干燥，去除附着水、结晶水和挥发物(如选矿试剂)。然后加工成生产要求的粒度。所用设备均为通用设备，如回转窑、干燥炉、破碎机和球磨机等。铝粒由铁合金厂自己制造。粒度要求有规定。一般是生产后立即使用，不宜长期存放。制造铝粒的喷雾法是将铝锭加热熔化后，用压缩空气加压，从熔铝锅经喷嘴喷出时，由雾化器用压缩空气将铝流击碎而成铝粒。可以通过调整喷出压力或改换雾化器，得到所要求粒度的铝粒。另一种方法是将铝锭压延成铝箔，再经机械剪切成铝碎屑。
这是铝热法生产的关键工序，不允许出任何差错，否则将产生不良后果，甚至得不到产品。配料在配料站进行。配料站主要设备有贮料仓、磅秤、混料筒和运料斗。配料前要校正磅秤。料要按规定的顺序称量。加入混料机内的炉料重量和混料时间，由混料机容量规定。小量生产可以用人工混料。减少损失的方法
如图铝热法配料站布置图
1—贮料仓;2—混料筒;3—运料斗;4—磅秤;5—萤石料箱
铝热还原反应在反应器内进行。反应器亦称熔炼炉。反应器分固定式反应器(图5)和移动式反应器(图6)两种。图5a是上部点火冶炼用的反应器，无加料设备，放在砂基上;图5b是下部点火用的反应器，也是放在砂基上;图5c为底部砌砖的固定式反应器。3种反应器均有出渣口，冶炼反应结束后放出大部分炉渣。移动式反应器均放在移动小车上，推至烟罩下，或反应室中
a—烟罩式：1—可倾翻的铁炉壳;2—含镁砂的打结料;3—行驶车架;4—排烟罩;5—排烟罩的可翻开部分(为便于车子开入和人工装料)
b—反应室式：1—料仓;2—螺旋运输机;3—水冷料管;4—砌砖的上部反应器身;5—砌砖坩埚;6—镁砂衬;7—砌砖套室;
8—旋风除尘器
由加料器或人工加料。反应器由两部分组成：上部是一个空心圆筒，外壳用钢板焊成，上下沿用角钢加固，上沿有吊环。内衬用耐火砖、镁砖或高铝砖砌成，也可以用生产的炉渣破碎后打结，还可以用液态炉渣浇铸，也可以用铸铁铸成片块拼装，不用砌耐火材料内衬。底部是用石英砂(仅硅热法用)、镁砂或镁砖筑成的坩埚，盛反应产生的合金。
冶炼操作按引火方式分为两种，即上部点火法与下部点火法。
a—上部点火反应器：1—炉壳;2—粘土砖衬;3—渣口;4—砂基;5—炉料;6—引火剂;7—烟罩
b—下部点火反应器：1—砂基(镁砂);2—炉筒;3—炉罩;4—烟罩;5—料仓;6—溜槽;7—底料;8—引火剂;9—加入炉料
c—砖砌坩埚反应器：1—镁砖层;2—用镁砖砌的坩埚;3—打结料;4—镁砂;5—起吊用轴耳;6—烟罩;7—人工加料用闸板
上部点火法
是将配料站混合好的炉料全部装入反应器内。然后在炉料上部置引火剂，引火剂点着后熔炼反应即开始。待全部炉料反应完毕，经镇静后放出炉渣。合金冷凝后再取出冷却。工业生产中冶炼钼铁就是采用上部点火法。生产批量小的铁合金也多用这种方法。
下部点火法
冶炼是在反应器底部先加入部分混合好的炉料，在炉料层上部加入引火剂引发反应后，再陆续从上部料仓加入混合炉料。加料速度以使熔融物表面有一薄层炉料，而且反应稳定继续进行为准。也可以用人工加料。下部点火法比上部点火法能充分利用熔炼炉体积，节约耐火材料。工业生产中大都采用下部点火法。冶炼某些铁合金在反应结束后还要加入精炼料。精炼料是由铁矿粉与铝粉、硅铁粉组成，能放出大量热，在一定时间内将炉渣保持在熔融状态，有利于混杂在炉渣中的合金粒下沉;精炼剂的反应产物为铁滴，铁滴在穿过熔渣层下降时可以吸附渣层中的“金属雾”使之凝聚成较大的液滴而下沉，这样可以提高金属元素的收得率。
有一种固定式反应器，设有合金排放孔，和出渣口，反应结束后先从出渣口放出炉渣，再从合金排放口放出合金。这种反应器可以节约耐火材料和提高热效率。当然这仅用于大规模生产熔点较低的合金。(见铌铁)
铝热法冶炼贵重金属铁合金时，炉渣中往往残存一定数量的金属，可用电炉重熔回收。铝热法产生的炉渣含三氧化二铝高，是有用的耐火材料和研磨材料。Al2O3>90%的炉渣就可以作为制高铝砖的原料。
冶炼得到的合金锭在空气中冷却至凝固后，从坩埚内吊出。送进冷却室喷水急冷，使合金锭产生裂纹，以便破碎。水冷后的合金锭送至喷丸室，清除表面附着的炉渣和耐火材料。有的元素在合金锭中偏析较大，要按规定的取样方法采集化学分析试样。合金锭破碎至规定块度后包装出售。
