燒結是將貧鐵礦選礦得到的鐵精礦、富鐵礦破碎篩分得到的粉礦和生產中回收的含鐵粉末、熔劑和燃料按所需比例配合，加水制成顆粒狀燒結混合料，平鋪在燒結機上，經點火、排氣燒結成塊。在燒結礦的生產中，以前使用燒結圓盤、回轉窯和懸浮燒結，現在使用帶式燒結機。後者單機產量高，產品質量好(圖1)。
國外燒結主要用富礦粉，國內主要用精礦粉。中國在細精礦燒結工藝方面有壹些寶貴的經驗。
燒結反應過程是分層的，依次向下(圖2)。泵入的空氣經燒結的熱燒結床預熱，固體碳在燃燒床中燃燒，放出熱量獲得高溫(1300 ~ 1600℃)。根據溫度和反應氣氛條件，可以進行以下反應:
①分解反應
CaCO3→Cao+CO2(750℃以上)
(1300 ~ 1350℃以上)
②還原反應
3 fe2o 3+CO——→2 fe3o 4+CO2
Fe3O4+CO—→3FeO+CO2
③氧化和脫硫反應
在加熱過程中，燒結料層的低熔點部分首先出現液相，液相浸潤並熔化周圍的材料，相鄰的液滴聚合，引起收縮並形成氣孔，在冷卻過程中凝固結晶，成為具有壹定強度的多孔燒結塊。燒結過程中的基本液相是矽酸鹽和鐵氧體體系。從燃燒層下面抽出的高溫廢氣被預熱和幹燥，以將熱量傳遞給燒結材料，從而點燃燃料並蒸發和分解材料中的自由水和結合水。廢氣繼續下降，溫度繼續降低，裏面的水再次凝結，使材料過於潮濕。如果將燒結礦預熱到壹定溫度，濕度過大的現象就可以消除。
燒結礦的品種從單壹的酸性燒結礦發展到適應不同條件的自熔性燒結礦、高堿度燒結礦和含MgO燒結礦。燒結礦的質量檢驗項目包括:粒度組成、粉含量、冷鼓強度、還原性(900 ~ 1200℃)、氣孔率、下落強度、低溫還原粉化率、軟化溫度、熔化溫度、收縮率。
燒結過程原料在燒結前應仔細處理。鐵精礦粉和富鐵礦粉應在原料場用專用堆取設備混合均勻，以保證燒結礦的化學成分穩定。石灰石應粉碎至2 ~ 3 mm以下，以保證燒結礦的強度。用生石灰代替部分石灰石可以強化燒結過程。燒結用固體燃料(焦粉或無煙煤)應粉碎至粒度3 mm以下，但粒度0.5 mm以下的細粉不宜過多，精確配料是保證燒結礦質量的重要環節；現在常用重量配料法。自動配料設備由圓盤(或皮帶)給料機和稱重裝置組成。所制備的燒結材料通常在鼓式混合機中混合，用水潤濕並形成顆粒，以獲得具有均勻組成和良好透氣性的燒結混合物。壹般是兩次混合:第壹次是用水混合潤濕；第二遍是造粒加水。燒結機底部應在進料前鋪設。底料壹般燒結而成，粒度8 ~ 25毫米，厚度約30毫米。這樣可以保證徹底燃燒，防止爐排燒壞。壹般用梭式布料器將混合料加入燒結機上的礦槽中，再用圓筒式布料器和輥式布料器均勻地分布在臺車上。
燒結燒結機由鋪設在鋼結構上的封閉軌道和壹系列在軌道上連續移動的燒結臺車組成。近年來，燒結機向大型化發展。1911年，第壹臺燒結機面積8.3 m2，70年代，燒結機面積600 m2(寬5 m，長120 m)。現代燒結機生產能力為1.5 ~ 2.0噸/(m2·h)。
燒結壹般采用氣體燃料或液體燃料，點火溫度為1200 ~ 1300℃。適當增加點火器和增加低溫(600 ~ 900℃)保溫段可以提高燒結礦強度，節約固體燃料，降低FeO含量。在改善燒結礦透氣性的基礎上，逐步增加燒結礦料層厚度，可以降低燃料消耗，提高質量。目前料層最厚500 ~ 600 mm，現代燒結機能耗(包括點火、混合料中固體燃料和車間電耗)為(0.45 ~ 0.60) × 106大卡/噸燒結礦。
新建和改建的燒結廠多采用燒結冷卻技術，采用圓筒運輸，方便“整粒”。還能使高爐上料設備不易損壞，爐頂密封性能好，有利於高壓操作。
環保措施燒結廠的粉塵和廢氣汙染環境。除塵應采用水封拉鏈，采用高效靜電除塵代替多管除塵，采取密閉輸送等措施，減少燒結廢氣中的硫氧化物、氮氧化物、壹氧化碳等有害氣體，保護環境。