在铁矿石中除含铁物质和脉石之外，通常还含有许多伴生元素。

　　（1）硫，硫对钢材是最为有害的成分，它使钢材具有热脆性。因为FeS与Fe结合成低熔点(985℃)合金，冷却后凝固成薄膜状，并分布于晶粒界面之间，当钢材被加热至1150～1200℃时，硫化物首先熔化，使钢材沿晶粒界面形成裂纹。硫对铸造生铁同样有害，它降低生铁的流动性及阻止碳化铁的分解，所以使铸件容易产生气孔，又因Fe3C硬而脆使铸件难以车削加工并降低铸件的韧性。国家标准规定硫的含量，炼钢生铁最高不能大于0.07%，铸造生铁最高不能大于0.06%，因此要求矿石中含硫愈少愈好。

　　在高炉冶炼过程中。硫在高炉内可以除去90%以上，但脱硫要求提高炉渣碱度。需要增加石灰石的用量，同时渣量也随之增加，这样势必要使高炉焦比升高，产量降低，根据鞍钢经验，矿石中含硫升高0.1%，焦比升高5%。一般规定矿石中S≤0.06%为一级矿；S≤0.2%为二级矿；S≤0.3%为高硫矿。

　　对于含硫高的矿石可以通过选矿、焙烧和烧结等方法处理，以降低矿石含硫量。

　　（2）磷，磷也是钢铁材料的有害成分，磷使钢铁具有冷脆的性质。磷化物聚集于晶界周围减弱晶粒间的结合力，使钢冷却时发生很大的脆性，从而造成冷脆现象。但磷又可以改善铁水的流动性，所以在浇注形状复杂的普通铸件时，允许生铁中含有较高的磷。因磷的存在同样影响铸件的强度，所以，除少数高磷铸造铁允许有较高的含磷外，一般生铁含磷愈低愈好。

　　由于磷在选矿和烧结过程中不易除去，而在炼铁过程中磷又全部还原进入生铁，所以控制生铁含磷的惟一途径就是控制原料的含磷量。对于高磷矿石。可以冶炼供碱性转炉用的高磷生铁，所得的高磷钢渣是很好的化肥。

　　（3） 铅，我国一些铁矿石中含有少量的铅，在普通烧结过程中不能去除铅。PbS可用浮选方法分离，含铅矿石也可用氯化焙烧的方法使铅铁分离并加以回收。铅在高炉内是易还原元素，铅不溶于生铁，其相对密度又大于铁水，所以还原出来的铅沉积于炉底铁水层以下。

　　（4） 锌，我国有些矿石中含有少量的锌，在普通烧结过程中锌不能被去除，可以通过氯化焙烧的方法使锌同铁分离并加以回收，若锌以ZnS状态存在时可用浮选方法分离。

　　在高炉内锌是易还原的，且不溶于生铁。其所以被认为是有害杂质是由于锌在还原后。在高温区以锌蒸气大量挥发上升并在高炉上部被氧化，结果易生成炉瘤。或者由于ZnS沉积到耐火砖的孔隙中而破坏炉衬，有时使砌砖膨胀而引起炉壳破裂。因此要求矿石中锌含量愈少愈好，国外冶炼含锌矿的实践表明。含锌量小于0.1%时可顺利冶炼。一般要求矿石中含锌不应超过0.1%～0.2%，若矿石中含锌高时则不能单独直接冶炼。必须与含锌少的矿石混合使用，或进行焙烧，选矿等处理，以降低矿石中的含锌量。

　　（5） 砷，矿石中的砷在烧结过程中只能除去一部分。也可以用氯化焙烧方法去除，砷在高炉冶炼过程中全部还原进入生铁中，钢中含砷大于0.1%以上时，使钢增加脆性并使焊接性能变坏。所以应控制矿石中砷含量。要求矿石中含砷量不应超过0.07%。

　　（6） 铜，铜在铁矿石中主要以黄铜矿和孔雀石状态存在。其中以硫化物形态存在的黄铜矿，可以通过浮选而回收，做到铜铁分离，但以氧化物状态存在的铜将进入铁精矿，铜在烧结过程中不能去除。

　　在高炉冶炼时铜全部还原到生铁中，在炼钢时又进入钢中，铜在钢中含量不超过0.3%时，能改善钢的性质特别是能提高钢的耐腐蚀性能。但当含铜量超过0.3%时，则金属的焊接性能降低并产生热脆现象。一般矿石允许含铜不超过0.2%，对于一些难选的高铜氧化矿，除可用氯化焙烧回收铜外，还可以冶炼高铜铸造生铁，这种合金铸铁具有很好的机械强度和耐腐蚀性。

　　（7） 氟和稀土元素，氟以CaF2形式进入渣中，它能增加炉渣的流动性及降低炉渣的熔点。矿石中氟含量过多时会使炉渣在高炉内形成过早，不利于矿石的还原，氟的挥发对耐火材料及金属结构有一定的腐蚀作用。矿石含氟达1%时对冶炼无影响，含量达4%～5%时，需增加炉渣碱度来控制炉渣的流动性。含氟和稀土元素的铁矿石，可以通过磁选一浮选的选矿流程而获得铁精矿、稀土精矿和萤石。

　　（8） 锰，几乎一切铁矿石均含有或多或少的锰元素，但一般含量不高。锰在钢中可改善钢的机械性能，尤其是增加钢的硬度。在冶炼制钢生铁时锰的还原率为40%～60%，锰与氧的亲和力比较大，在钢水中和FeO作用生成MnO，从而减少了钢水中FeO的含量，在钢材加工时大大地减少由于FeO而产生的裂纹。同时MnO不溶于钢水中可以浮到液面而除去。这样锰就成为炼钢时的脱氧剂。

　　含锰的粉矿在烧结时锰还可以改善矿石的烧结作用。

　　（9） 铬，铬在矿石中常以FeO.Cr2O3)状态存在，在高炉内铬的还原率可达80%～95%。铬是钢中有益元素，可以使钢的耐腐蚀能力增加。钢中加入铬与镍可制成镍铬不锈钢，此外铬还能增加金属的强度。

　　矿石中的铬对高炉冶炼的影响不大，但对炼钢操作却有影响，由于生铁中的铬在炼钢过程中又被氧化而进入渣中，使炉渣变得很粘稠不好操作。所以希望生铁中含Cr≤0.4%～0.6%，这就要求铁矿石中含铬量不高于0.25%。

　　（10） 钛，钛常存在于磁铁矿中，成钛铁矿(FeO.TiO2)。钛是近代高温合金需用的元素之一，钛在钢中是一种有益元素。

　　在高炉冶炼时矿石中的TiO2除极少部分被还原进入生铁，其余部分都进入炉渣。钛渣性质不稳定，在炉缸还原性气氛下渣中TiO2将有一部分被还原成Ti2O3和金属钛。金属钛一部分进入生铁，一部分生成高熔点的TiC和TiN留在渣中。随着渣中钛的低价氧化物和钛的碳氮化物数量的增加，炉渣将出现变稠带铁现象。必须采取适当措施减少TiO2的还原，防止和消除炉渣的稠化，才能保证高炉的正常生产。

　　(11) 钒，钒是非常宝贵的合金元素，通常钛磁铁矿中都含有少量的钒，有的褐铁矿及含磷高的矿石中也含少量的钒。在高炉冶炼中钒可以还原70%～80%。

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