Der Prozess der Roheisenproduktion beinhaltet die Kombination von Eisenerz, Holzkohle und einem als Flussmittel bekannten Zwischenmaterial in einem Hochofen. Wenn sich die Materialien mit intensiver Hitze verbinden, schmilzt ein Großteil des Eisenerzes, wodurch eine überhitzte, flüssige Form entsteht. Je nach verwendetem Material und Kühlverfahren kann die Roheisenherstellung ein Zwischenschritt bei der Herstellung von Schmiedeeisen, Gusseisen oder Stahl sein.
Ein Hochofen zur Roheisenherstellung ist in der Regel eine große Stahlkonstruktion mit mehreren Öffnungen. In der Nähe der Oberseite ermöglichen Öffnungen die Zugabe von Erz, Holzkohle und Flussmitteln in einem abwechselnden Muster. Unten am Ofen ermöglichen zwei Türen das Einblasen von Luft, die auf einen Wert zwischen 1472-2192 Grad Fahrenheit (800-1200 Grad Celsius) vorgewärmt ist. Ganz unten im Hochofen ermöglichen zwei weitere Öffnungen das Abfließen des flüssigen Metalls und der Schlacke.
Im Ofen durchlaufen die Materialien mehrere Reaktionen, die die Bildung von flüssigem Roheisen ermöglichen. Die Holzkohle setzt Kohlenmonoxid frei, das die Wärme aus der Luft verstärkt und die Temperatur auf noch höhere Werte hebt. Wenn das Kohlenmonoxid ansteigt, verringert es die Menge an Eisenoxid in den Eisenschichten, wodurch ein höherer Anteil an reinem metallischem Eisen verbleibt und der Schmelzpunkt des Erzes verringert wird. Das Flussmittel, das normalerweise entweder Kalkstein oder Feldspat ist, reagiert mit Verunreinigungen im Eisenerz, wodurch ein Material mit niedrigem Schmelzpunkt entsteht, das als Schlacke bezeichnet wird und das Erz weiter reinigt. Nachdem diese entscheidenden Wechselwirkungen stattgefunden haben, schmilzt das Eisen und wird durch den Boden des Ofens abgelassen.
Der nächste Schritt in der Roheisenproduktion ist die Abkühlung des Materials und erklärt auch den ungewöhnlichen Namen des Produktes. Beim Abfließen des flüssigen Eisens aus dem Ofen wird es traditionell in einen langen zentralen Kanal mit vielen schräg abgesetzten kürzeren Kanälen umgeleitet, wo es abkühlt und aushärtet. Der Name „Roheisen“ kommt von der Ähnlichkeit des langen Kanals mit einem Mutterschwein und den kleineren Kanälen mit Saugferkeln. In den meisten modernen Roheisenproduktionen wird dieses Verfahren jedoch nicht mehr verwendet, da Verfahren entwickelt wurden, die es ermöglichen, das Roheisen in flüssigem Zustand und nicht als hartes Material zu transportieren.
Die Roheisenherstellung ist in der Regel nur ein Schritt zur Herstellung eines fertigen Eisenprodukts, da der hohe Kohlenstoffgehalt von Eisen in dieser Form es meist unbrauchbar macht. Um es vielseitiger zu machen, kann es erneut geschmolzen und mit Schlacke vermischt werden, wodurch Schmiedeeisen entsteht, oder mit zusätzlichem Eisenerz und Legierungen zu Gusseisen kombiniert werden. In den meisten Fällen ist die Roheisenproduktion ein Zwischenschritt auf dem Weg zur Stahlerzeugung, bei der ein zweiter Brennprozess zur Entfernung vieler verbleibender Verunreinigungen und die Zugabe anderer Metalle zur Herstellung einer Eisenlegierung erforderlich sind.