Phối liệu để tiến hành nung khử gồm tinh quặng ilmenit Hà tĩnh, than gỗ và phụ gia Na2CO3 (trong đó % của than gỗ và Na2CO3 được tính theo lượng ilmenit ban đầu), được trộn đều trong hộp kín khoảng 15 phút, sau đó cho vào chén nung và nén ép với áp lực 14 KN trên máy nén, ở phía trên của phối liệu được phủ kín bằng một lớp than gỗ, sau đó đậy nắp chén và tiến hành nung khử trong lò nung Nabertherm B150 của Đức có chương trình kiểm soát tốc độ nâng nhiệt, nhiệt độ và thời gian nung theo chếđộ yêu cầu. Quá trình nung thực hiện với tốc độ nâng nhiệt 10ºC/phút khi duy trì nhiệt độ và thời gian nung khử theo quy định. Sau khi hết thời gian nung khử, để nguội và lấy sản phẩm ra khỏi lò, loại bỏ hết than sau đó tiến hành cân sản phẩm trên cân phân tích phân tích Sartorius của Đức (± 10-4 g) để xác định khối lượng sản phẩm ilmenit hoàn nguyên và phân tích để xác định % sắt kim loại (Fe(0)) trong ilmenit hoàn nguyên.
Dựa vào lượng sắt có trong tinh quặng ilmenit, lượng Fe(0) trong ilmenit hoàn nguyên và lượng sản phẩm ilmenit hoàn nguyên thu được để xác định hiệu suất của quá trình nung khử.
Hiệu suất quá trình nung khử tinh quặng ilmenit được tính theo công thức:
η =
Fe
s Fe m c
m .100% (%)
Trong đó: ms - Lượng ilmenit hoàn nguyên thu được sau khi nung khử (g) CFe - % Fe (0) trong ilmenit hoàn nguyên (%)
mFe - Lượng sắt trong tinh quặng ilmenit ban đầu (g)
Nếu nung khử 20g quặng ilmenit với FeO 25,40%, Fe2O3 12,80 % thì lượng Fe trong quặng ilmenit là 5,743 g. Hay mFe = 5,743 g.
Nên η = 574,3
s Fe m c
.100%