山东铁矿选矿工艺流程，根据矿石的矿物组成和可选条件，分为单一磁选方法工艺流程和多种选别方法工艺流程两种。
一、磁选、浮选回收铁精矿工艺流程
济钢石门铁矿、淄博华联矿业公司（韩旺铁矿床卧虎山矿段）、莱州大浞河铁矿、昌邑郑家坡铁矿等属于沉积变质类型的贫磁铁矿，选矿厂均采用单一磁选回收铁精矿工艺流程，各矿大同小异，其基本流程是原矿破碎筛分、磨矿分级、磁力脱水、分段磁选、过滤、精矿入仓、尾矿浆浓缩后排尾。鲁南矿业公司（原韩旺铁矿）选矿破碎系统采用的是典型的三段一闭路流程，并在中碎和筛上增加一次干选。选厂有四个系列，配置八台球磨，采用的工艺是磨矿前预选、阶段磨矿、细筛返回再磨、高频细筛与三段磨矿形成闭路、利用反浮选提质降硅的多段选别工艺流程。该矿为提高精矿品位，多次进行技术考察和选矿试验，对选矿厂工艺流程进行改造。2002年，进行反浮选改造项目，在原流程磁选精矿基础上增加反浮选工序，使精矿品位由原来的63%64%提高到67%以上。2003年进行了第四系列扩建工程，增加1台球磨机，并引进1台德瑞克高频细筛，使流程能力有了显著提高。2005年，对20世纪80年代建成的国产破碎设备进行系统改造，引进偌德伯格颚式（粗碎）机C110、山特维克H6800圆锥破碎机和偌德伯格HP500圆锥（细碎）破碎机各1台，解决了破碎系统设备老化，使矿石进球磨机的粒度控制在10毫米以下，提高了球磨机的处理能力。2006年，对选矿厂进行改造，主要有主厂房扩建、一段球磨预选机替代干选，段筛分由德瑞克细筛替代平面细筛、反浮选用BF-6浮选机代替BF-4浮选机。2006年末，选厂原矿处理能力达到120万吨/年，铁精矿产量35万吨/年，铁精矿品位66.5%，选矿金属回收率72%。
淄博华联矿业公司（韩旺铁矿床卧虎山矿段1987年成立韩旺选厂，1998年改制为有限公司）有四个选矿厂，年处理原矿能力180万吨。选矿系统采用三段破碎（闭路）—干磁选—三段磨矿（细筛分级）—干式磁选—脱水—高程尾矿输送的工艺流程。矿石经中碎后进入磁滑轮干选后进行三段磨矿的闭路流程。矿石入选品位TFe32.9%，精矿加权平均品位TFe64.52%，选矿回收率67.83%。
二、多种选别方法回收工艺流程
该选矿工艺采用磁选、浮选和重力选矿，用于多金属和弱磁矿物的综合选别回收。金岭铁矿、莱芜铁矿、鲁中冶金矿山公司和莱新铁矿等矽卡岩类型铁矿，均采用该选矿工艺流程。
金岭铁矿选矿厂为先浮选后磁选工艺流程。磁选产品为铁精矿，浮选产品为铜精矿和钴硫精矿。破碎筛分及预选：破碎筛分流程为两段一闭路干式磁选流程，原矿经过颚式破碎机（900毫米×1200毫米）破碎至0毫米200毫米，进入预先筛分，筛上物经干式磁选抛出废石后进入直径1300毫米×1600毫米可逆锤式破碎机，细碎产品经检查筛分，筛下物与预先筛分筛下物合并为合格粉矿，筛上物返回干式磁选。磨矿分级：磨矿分级流程为一段闭路磨矿，磨矿分级设备为直径2700毫米×2100毫米湿式格子型球磨机、直径1500毫米高堰式双螺旋分级机。通过磨矿分级流程提高了磨矿效率，降低了磨矿费用，取得了明显成效。浮选：分级溢流浮选出铜钴混合精矿，然后进行铜钴分离，混合浮选尾矿进入磁选选铁。混合浮选共四个系列，各系列粗选、扫选4槽LCH-X5立方米浮选机，精选2槽6A浮选机。分离浮选粗选6槽5A浮选机，精选2槽5A浮选机，扫选8槽4A浮选机。1996年、1998年通过对粗选精选系统的扩容改造，延长了粗选精选浮选时间，铜钴得以充分分离，钴精矿含铜降低到0.25%以下，铜分离作业回收率由87%提高到95%以上。磁选及铁精矿脱水：混合浮选尾矿经CTB1030磁选机连续两次磁选后，二磁精矿用泵给入三磁CTB1024磁选机，浓度为50%以上的三磁精矿给入TCW-12永磁圆筒真空过滤机，精矿水分一般不超过10%，过滤机溢流、底流返回三流。铁精矿是金岭铁矿的主导产品，选矿工作围绕提高产品质量和金属回收率不断完善工艺流程和设备，使铁精矿品位基本稳定在TFe65.7%以上。铜钴精矿脱水：浓度为25%的铜精矿自分离浮选用泵送入10平方米筒式外滤机直接进行过滤，滤饼水分12%。浓度为6%的钴精矿自分离浮选用泵送入直径8米周边传动式浓缩机，底流浓度约为38%，浓缩底流再用泵给入20平方米筒式外滤机进行过滤，滤饼水分25%。尾矿处理系统：选矿尾矿由两部分组成，一是干选尾矿，二是湿选尾矿。干选尾矿是干式磁选选出的块状尾矿，通过皮带输送至尾矿仓，一方面向采场提供合格充填料，另一方面设置磁滑轮进行扫选，回收低品位矿石；湿式磁选选出浓度为6%的矿浆，通过二次浓缩，排入尾矿库。尾矿排放浓度35%，回水利用率84%。1986年以来，先后对破碎筛分和选矿系统的工艺流程、设备进行多次改造。1990年起球磨机试用橡胶衬板代替高锰钢衬板，1995年采用筒体用高锰钢衬板两端用橡胶衬板相结合的方式。 1995年10月，拆除二段直径750毫米×750毫米永磁磁滑轮，将二次抛废石改为一次抛废石。1997年5月，预先筛分作业安装YA1530型圆振动筛，取代原来的条筛和SZZ1250×2500自定中心振动筛，提高了筛分效率。1998年6月，干式磁选作业由直径1030毫米×1045毫米电磁磁滑轮改为CTDG1010N永磁滑轮，提高了精矿品位，减少了金属流失。2000年10月，49米振动给筛安装CJHF603型布袋式除尘器替代旋风除尘器，抽风量加大，除尘效率提高，改善了作业环境。
莱芜铁矿马庄选矿厂仍沿用三段一闭路的破碎工艺和先磁选后浮选工艺流程。原矿石经破碎筛分，磁滑轮预选抛弃废石，粉矿入磨矿分级。分级溢流经水力旋流器，底砂入二段磨矿，溢流进入磁选工艺流程，一次磁选精矿进细筛，筛上产物返回旋流器，筛下产物进二、三次磁选，磁选精矿经过滤得铁精矿。磁选尾矿经浓缩，底流进入浮选工艺流程，经一次粗选、二次精选和一次分离浮选、一次分离扫选，经过滤得铜精矿和钴精矿。磁选浓缩溢流和浮选尾矿经磁选，精矿返回旋流器再选。该选厂从1986年开始，根据生产需要，对部分设备进行了更新改造，1986年9月，用40平方米内滤机取代了12平方米外滤机；1987年10月，用油隔离泥浆泵取代了砂浆泵；1988年，对原混合浮选流程革新改造，在混合精选之后增加了铜钴分离浮选，改造后的浮选产品为铜精矿和钴精矿，铜精矿品位达到TFe14.23%，铜金属回收率达到20.72%，钴精矿品位达到TFe0.382%，钴金属回收率达到19.55%；1992年，用JJF、SF浮选机取代了XJK型浮选机。现有选矿厂年处理原矿能力93万吨，铁精矿品位TFe65.19%。
鲁中冶金矿山公司选矿厂，一期于1985年11月投产，原矿处理能力210万吨/年。选矿工程混合矿系统采用磁选、重选、浮选联合工艺流程。混合原矿入湿式开路自磨经筒筛后，筛上产品进入磨矿分级。分级溢流经脱水进入一、二、三次磁选，磁选精矿经过滤得铁精矿。磁选尾矿（中矿）经浓缩后进入重选工艺流程，经粗选和扫选，浮铜抑铁，浮选精矿经浓缩、过滤得铜精矿，浮选尾矿经浓缩、过滤得铁精矿。选矿厂投产后，先后对多处工艺流程进行改造和调整。1988年，增加原矿干选（手选）系统，提高入磨原矿品位，稳定提高了磨选生产指标，解决了尾矿坝堆筑的石料，年节约原矿加工费260万元。1990年，完成环水净化系统改造，使铁回收率减少损失1.8%，年经济效益500万元；1990年，浮选由原浓缩过滤流程改为脱泥（分级机）—过滤（过滤槽）流程，年增效益100万元。2000年，磁选由三段小筒径磁选机改为三段大筒径磁选机，提高铁精矿品位0.8%1.2%；2000年，增加了二重选（浮尾再选）和二重精摇床再选作业，提高铁回收率0.8%，年创效益109万元；浮选作业由一次粗选两次精选改为一次粗选一次扫选；尾矿坝筑坝由原设计的各支管分散放矿、推土机筑坝改为干选废石筑坝，内坡铺设土工布、旋流器沉砂护坡的上游筑坝方案。2002年，向3号自磨机内加球，使之成为半自磨，更换小孔径自返筛、圆筒筛，提高了磨矿细度。拆除6号筒式内滤机，安装ZPG-40盘式过滤机一台，用于降低铁精粉水分。2003年，对三系列磨矿系统进行改造试验，把自磨筛下产品用旋流器进行预先分级。把2号、3号球磨机锰钢衬板更换为磁性衬板，钢球改为直径60毫米规格，延长了球磨机使用寿命。2004年，在总尾溜槽安装盘式磁选机，用于回收尾矿中的弱磁性矿，投入使用后，盘式磁选机铁精矿流入3号分级溢流，进入磁选再选，有效降低了尾矿品位，铁精矿品位和铁回收率有较大幅度提高。在二系列引进、安装了LZK-3型同步电机全微机数字化可控硅励磁装置，使二系列励磁装置故障率持续为零。采用北京天山新材料技术公司生产的“可赛新”工程胶粘剂对磁选机滚筒进行整体硫化包胶处理，提高了磁选效率，降低了滚筒磨损，节约了生产成本。
图1-2 鲁中矿业集团选矿车间生产线
莱芜铁矿选矿厂为先浮后磁的选矿工艺流程。该工艺流程的优点是有利于钴的回收和降低铁精矿中的含硫量。矿石破碎采用“三段一闭路”破碎筛分流程（第一段粗碎选用PEJ900×1200简摆颚式破碎机，第二段中碎选用PYZ-1750中型弹簧圆锥破碎机，第三段细碎选用PYD-1750短头圆锥破碎机，筛分选用SZZ1800×3600自定中心振动筛完成闭路），破碎最终粒度10毫米0毫米；磨矿采用一段闭路流程，由球磨机与螺旋分级机完成闭路；为降低磨矿成本，减少入磨矿量，在破碎流程中设永磁干选滚筒甩出废石约13%，使磨入矿石品位由TFe40.61%提高到TFe46.68%。选别流程经先浮到磁，选出硫钴混合精矿后，矿浆进入磁选产出铁精矿。磨、浮、磁分为两套系列，磨矿每系列配套各选用MQG2700×2700湿式格子型球磨机1台、2FG-20型高堰式双螺旋分级机1台；浮选采用一次粗选，一次精选和一次扫选。两套系列各选用浮选机SF-4型1槽和JJF-4型4槽用于粗选；各选用浮选SF-0.62型1槽和JJF-0.62型3槽用于精选；各选用浮选机SF-4型1槽和JJF-4型4槽用于扫选；磁选采用一段粗选、一段精选和一段扫选。两套系列各选用CTB1050×1800型永磁磁选机3台分别用于粗选、精选和扫选。经三段浮选和三段磁选各自选出合格的硫钴混合精矿和铁精矿。经三段磁选后的矿浆为最终尾矿，由砂泵打入脱水、浓缩、压滤系统。该选矿厂于2005年建成投产，设计年处理原矿50万吨，年产铁精矿28.74万吨，品位TFe65%，硫钴混合精矿1.75万吨/年，折硫金属量7000吨/年（精矿品位TFe40%）、钴金属量56.55吨/年（精矿品位TFe0.32%）。设计选矿回收率：铁92%、硫68%、钴65%。
金岭铁矿、莱芜铁矿和鲁中冶金矿山公司等选矿厂采取多种选别方法工艺流程，旨在综合回收铁矿石中伴生的铜、钴、硫等有价值资源。
