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我国铁矿石资源丰富，但易选的铁矿石资源日趋枯竭，“贫、细、杂”的难选铁矿石已成为人们关注的焦点。褐铁矿以其品位低、磨矿易泥化等特点属于该类难选铁矿石，对其采用常规的选别方法难以提高铁精矿的品位，而且利用率较低。目前，褐铁矿相对成熟的选矿工艺主要有重选、磁选、浮选的单一选别工艺和磁选-反浮选、絮凝-磁选、磁化焙烧-弱磁选的联合选别工艺，选别的铁精矿指标一般品位50%-70%，回收率50%-80%，选别效果不是很理想。为此，本文以铁坑褐铁矿为研究对象，采用“原矿压球-直接还原焙烧-磁选”工艺对其进行试验研究，以达到提铁降硅的目的，该工艺对我国褐铁矿的开发利用也有一定的借鉴意义。铁坑褐铁矿全铁品位较低，仅有38.25%，脉石矿物主要为石英，有害杂质低，铁矿物嵌布特征较复杂，属于中细粒嵌布。在内配煤用量20%、水分10%，CMC用量0.6%、压力190kN的最佳压球条件下进行了直接还原焙烧-磨选试验，主要考查了焙烧时间、焙烧温度、内配煤用量、外配煤用量、助熔剂的种类及用量、升温方式、冷却方式、磨矿细度和磁选强度等条件对铁精矿指标的影响，得出最佳的焙烧工艺条件为，焙烧时间50min，焙烧温度1150℃，内配煤用量为20%，外配煤用量为0%，快速升温，自然冷却，助熔剂CaCO3用量为5%。磨选方法采用两段磨矿两段磁选，一段磨矿细度-0.043mm占80.66%；二段磨矿细度-0.02mm占80.23%；一段磁场强度为119.43kA/m；二段磁场强度为79.62kA/m。最终可获得直接还原铁的精矿指标：品位90.56%，回收率92.74%；SiO2含量在2%以下。通过X衍射和显微镜对各个焙烧条件下的焙烧产物进行了分析，结果表明，还原时间的延长，有利于金属铁颗粒的形成、兼并和长大，当还原时间过长时，会使得部分铁颗粒再次氧化，与石英发生固相反应，降低金属铁的指标；温度的升高，有利于铁相的凝聚，出现明显的铁相和渣相界限，有利于后续的磨选作业；助熔剂CaCO3的主要作用是促进极难还原的铁橄榄石的还原，释放出其中的铁，以提高金属铁的回收率；压球有利于提高直接还原效率，降低燃料的消耗等等。