1. 能够制造1200℃以上的高温炼铁炉，从而可以进行钢铁高温下的精炼，这是关键。
2. 发明了向高温炼铁炉输送充足空气的装置风箱，从而实现了高温下的冶炼。而且在炼钢方面，能够连续地供给足够空气的高性能风箱，早在纪元前就开始出现了，而且不久又出现用水力和动物力量取代人力的鼓风装置，极大的提高了高温炼铁炉的供氧能力。
3. 中国早从古代就不使用木炭，而是把热量高的煤炭作为炼铁的燃料。到了北宋时代，已经普遍使用煤炭来炼铁了。利用优质煤炭炼铁的优点，就是能够很容易地得到理想高温冶炼效果。用优质煤炭作炼铁燃料，还有能够减少生产工序等其他方面的优点。