新疆库姆塔格铁矿属于沉积变质型铁矿床,矿石自然类型为混合铁矿石,矿石工业类型为需选铁矿石。矿石中赤铁矿占13.4%、褐铁矿占6.35%、菱铁矿占33.5%；褐铁矿中87%、菱铁矿中56%的结晶粒径小于20微米,证明该矿石中铁矿物嵌布粒度极细；该矿石原矿全铁品位只有24%,其中赤、褐铁矿中的铁占51.34%、菱铁矿中的铁占47.57%,属于低品位难选混合铁矿石。本课题在工艺矿物学研究的基础上,针对该矿石的性质和特点,进行了强磁选、浮选、磁化焙烧-磁选、磁化焙烧-磁选-反浮选等多种选矿工艺方案的系统试验研究。试验结果表明,该铁矿石采用磁化焙烧-磁选工艺获得了明显优于其它工艺方案的试验指标：采用磁化焙烧-两段磨矿-磁选(最终磨矿细度74%-500目)可获得品位55%、回收率大于70%的铁精矿；采用磁化焙烧-三段磨矿-磁选(最终磨矿细度95%-500目)可获得品位58%、回收率大于60%的铁精矿；若对磁化焙烧-三段磨矿-磁选的铁精矿进一步采用反浮选精选,铁精矿品位可达60%,回收率可达50%以上。磁化焙烧-磁选工艺具有指标好、焙烧矿易磨、不存在菱铁矿在烧结过程中的崩裂问题以及尾矿沉降特性好等优点,虽然焙烧成本较高,但焙烧矿石磨矿成本的降低可以弥补这一缺点,因此磁化焙烧-磁选是库姆塔格铁矿石唯一可行的选矿工艺。本课题研究的成功,不仅为该矿山开发提供了科学依据,而且在同类型低品位赤、褐铁矿的开发研究方面具有较高的指导意义和实用价值。