In der durch Brenner beheizten Oxidationszone wird hauptsächlich sulfidisches Erz (Bleiglanz) und technisch reiner Sauerstoff aufgegeben. Die Verwendung von Sauerstoff statt Luft reduziert die Menge der zu reinigenden Abgase ganz erheblich. Die Staubabscheidung wird dadurch effektiver und man erhält höhere Schwefeldioxid-Konzentrationen, was die Gewinnung von Schwefelsäure vereinfacht.

Anders als beim klassischen Rösten entsteht durch die Einstellung eines geeigneten Mengenverhältnisses von Erz und Sauerstoff bereits in der Oxidationszone metallisches Blei. Das Blei sammelt sich mit der aufschwimmenden, stark bleioxidhaltigen Schlacke als segmentförmige Ausfüllung im unteren Teil des liegenden Reaktorgefäßes. Die bereits erwähnte Neigung des Reaktionszylinders und die Anordnung des Bleiabstiches sowie des Schlackenabzuges sorgen dafür, dass das freiwerdende Blei am äußeren Kopfende der Oxidationszone ausfließen kann, während die aufschwimmende Schlacke die Reduktionszone passieren muss, bevor sie an deren äußerem Kopfende ebenfalls ausfließen kann.

Währenddessen der Schlackenfluss die Reduktionszone passiert, wird Staubkohle als Reduktionsmittel in das Schlackenbad geblasen, wodurch das in der Schlacke enthaltene Bleioxid zu Blei reduziert wird. Dieses setzt sich unterhalb der Schlacke ab und fließt im Gegenstrom zur selbigen in die Oxidationszone zurück.

Die in der Oxidationszone des QSL-Aggregats durch die Verbrennung des im Erz enthaltenen Schwefels freiwerdende Energie wird zur Stromerzeugung genutzt und deckt etwa 70% des gesamten Energiebedarfs der Hütte ab. Das besondere bei diesem Verbrennungsprozess ist, dass keinerlei Kohlendioxid, sondern Schwefeldioxid entsteht, das zu 99,9 % aufgefangen, und zur Herstellung von Schwefelsäure genutzt wird. Die Schwefelsäure wiederum ist begehrter Grundstoff und findet in der chemischen Industrie sowie in Beizbädern und als Batteriesäure breite Verwendung. Der Reinheitsgrad der in Stolberg hergestellten Schwefelsäure erlaubt auch deren Einsatz bei der Herstellung von Düngemitteln.