对氧气高炉炼铁工艺、以氧气高炉为基础再加上CO2分离及炉顶气体循环的炼铁工艺进行了比较。两种工艺都喷吹大量的粉煤作为辅助还原剂。由于nm400耐磨板高炉上部没有起热传递作用的氮，热量不足，因此要喷吹循环气体。以氧气高炉为基础再加上CO2分离及炉顶气体循环的炼铁工艺，在去除高炉炉顶气体中的CO2后，再将其从炉身上部或风口吹入，可提高还原能力。对未利用的还原气体进行再利用，可大幅度削减输入碳的量，可大幅度减少CO2排放。高炉内的还原变化，可分为CO气体还原、氢还原和固体碳的直接还原，在普通高炉中它们的还原率分别为60%、10%和30%。如果对炉顶气体进行CO2分离，并循环利用CO气体，就能提高气体的还原功能，使直接还原比率降至10%左右，从而降低nm400耐磨板还原剂比。
为降低焦比，在外部制造还原气体再吹入高炉内的想法很早就有，日本从20世纪70年代就进行技术开发，主要有FTG法和NKG法。前者是通过重油的部分氧化制造还原气体再从高炉炉身上部吹入；后者是用高炉炉顶煤气中的CO2对焦炉煤气中的甲烷进行改质后作为高温还原气体吹入高炉。这些工艺技术的原本目的就是要大幅度降低焦比，它们与炉顶煤气循环在技术方面有许多共同点和参考之处。已对高炉内煤气的渗透进行了广泛的研究，如模型计算和炉身煤气喷吹等。
在以氧气高炉外加CO2分离并进行炉顶煤气循环工艺为基础的整个炼铁厂的CO2产生量中，根据模型计算可知利用炉顶煤气循环可将高炉还原剂比降到434kg/t。由于不需要热风炉，因此可减少该工序产生的CO2。但另一方面，由于制氧消耗的电力会使电厂增加CO2的产生量。总的来说，可以减少CO2排放9%。如果在制氧过程中能使用外部产生的清洁能源，削减CO2的效果会进一步增大。
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