大型焙烧还原回转窑是整个红土镍矿冶炼工艺流程中关键设备之一，镍生铁项目使用的生产流程为：矿石→矿石+生石灰→脱水→烧结→烧结矿石冷却破碎→烧结破碎矿石+石灰石+焦炭→高炉冶炼→铸锭→铸锭精整包装，产品为镍铁(镍含量4％～7％)。矿石经干燥后进入回转窑，在回转窑内加热到800℃后去除矿石表面水分及结晶水，并部分还原矿石中的铁、镍和钴氧化物。熔炼方法和工艺如下：
原料红土镍矿经粉磨与含碳物料和熔剂石灰石混合后,连续给入回转窑，在窑中物料与煤燃烧所产生的热气流逆流运动,进行熔炼、干燥、脱水、还原和金属成长，镍金属在窑中半熔炼条件下生成。烧成的物料熔块从回转窑出来后，再进行破碎、粉磨, 用重选和磁选机将还原的镍铁合金从排出的熔块中分离出来。分离出来的镍铁呈直径2-3毫米的沙状颗粒, 并夹带1-2%炉渣, 其化学组成为C0.1%, Ni18-22%, S0.45%, P0.015% 。此产品不管含硫多高均适用于炼钢过程, 因炼钢时有很好的脱硫能力。沙状颗粒在炼钢过程中，有利于连续加料和作为冷却剂物料快速溶解。
回转窑生产工艺，镍和铁的回收率都很高，均在90%以上，回转窑工艺与高炉法或电炉法工艺相比有如下优点：
（1）、熔炼的主要能源为煤, 而不是昂贵的焦炭或电能。
（2）、原料的自由选择, 可用东南亚的各种红土镍矿。
（3）、所产高镍镍铁质量高（含Ni20%左右），可直接用作不锈钢的生产原料。
（4）、可作为钢水熔炼时的冷却剂。
