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磁铁矿的生产线，核心就三段：破碎、磨矿、磁选。但现代工艺跟十年前的区别在于，破碎段不再是一味地把矿石磨细，而是在破碎阶段就把能扔的废石提前扔出去。破碎段搞定多碎少磨，磨矿段解决矿物解离，磁选段完成精选提纯。三条线串起来，能把品位百分之三十左右的铁矿石，富集成品位百分之六十七以上的合格铁精矿。包钢白云鄂博的新选厂年处理原矿八百万吨、产出铁精矿三百万吨，用的就是阶段磨矿加阶段磁选加反浮选的组合工艺。
磁铁矿生产线的破碎段，目标不是把矿石碎到多细，而是在保持合理粒度的前提下，尽早把不含铁的围岩和脉石分离出去。这条原则叫能丢早丢，用低成本的破碎和预选代替高成本的磨矿，是整条线降本增效的关键。
三段破碎是标准配置。粗碎用颚式破碎机，给矿口六百乘九百毫米起步，把大块矿石从三百到五百毫米碎到一百五十毫米以下。中碎用圆锥破碎机，把物料碎到二十五到五十毫米。细碎用短头圆锥破碎机或高压辊磨机，把物料碎到十二毫米以下。更先进的高压辊磨闭路系统可以把入磨粒度从十二毫米降到三毫米。
预选抛尾就做在破碎段中间。破碎后的矿石在进入磨矿机之前，先过一道干式磁选滚筒，磁性矿物被吸住带走，非磁性的废石直接甩掉。某低品位磁铁矿（原矿品位只有百分之十六点六五）的试验表明，中碎产品经过干式磁选加高压辊磨加粗粒湿式磁选后，入磨品位提升了将近一倍，磨矿量大幅减少。
闭路高压辊磨是破碎段的一个重要升级方向。高压辊磨机配振动筛组成闭路系统，筛上产品返回辊磨机，筛下产品进入下一段。这样能把产品粒度控制在三毫米以下，入磨品位提高四到五个百分点，入磨量减少百分之十八到二十。
破碎段还有一个容易被忽略的环节，洗矿脱泥。含泥量高的矿石，粗碎后先经过圆筒洗矿机和振动筛，把细泥和黏土去掉。细泥如果直接进磨矿机，不仅增加磨矿负荷，还会在磁选时干扰分选，影响精矿品位。
磨矿是整条生产线能耗最高的环节，也是选别效果的决定性因素。磨得不够细，铁矿物和脉石没解离，磁选分不干净。磨得过细，能耗高、成本高、过磨产生的细泥还会干扰后续选别。
阶段磨矿是主流工艺。矿石不一次磨到位，而是磨一段、选一段、粗粒返回再磨。先粗磨到百分之六十到七十的-200目，做一次磁选，把已经解离的铁矿物提前拿出来，没解离的粗粒连生体返回再磨。
一段磨矿用球磨机，配旋流器或螺旋分级机构成闭路。合格细粒级从溢流出去进入磁选，粗粒级返回球磨机再磨。一段磨矿的细度通常控制在-200目占百分之六十五到七十。
一段磁选之后，精矿品位五十到五十二，但还没达标。粗精矿里有连生体，铁矿物和脉石还粘在一起。进入二段磨矿，用球磨机或立磨机进一步磨细，细度提高到-200目占百分之八十八到九十。
对于细粒嵌布的磁铁矿，三段磨矿也不稀奇。塔磨机配旋流器组成三段闭路磨矿，可以把细度做到-325目占百分之九十到九十五。磨矿细度每提高一个级别，能回收的铁矿物就多一批，但磨矿成本和电耗也在涨。这个平衡点要根据矿石的嵌布粒度试验来确定。
半自磨加球磨的SAB流程也是一种成熟方案。原矿直接进半自磨机，排矿经振动筛分级，筛下进磁选，筛上经过弱磁干选后返回半自磨机。这种流程省掉了中碎和细碎两段设备，适合处理品位较高、围岩较硬的矿石。
磁选是磁铁矿生产线的核心环节，利用铁矿物和脉石的磁性差异做分选。磁选不是一步到位，而是多段串联，前一段的尾矿扔掉，精矿进入下一段继续提纯。
粗选磁选机场强一千五百到两千高斯，处理一段磨矿的溢流产品。粗选的任务是把磁性矿物和非磁性脉石拉开，抛掉大部分尾矿。粗选精矿品位百分之五十到五十五，尾矿品位低于百分之十。粗选阶段的设备量大，单台磁选机处理量五十到一百吨每小时，用多台并联。
精选磁选机场强一千到一千五百高斯，处理二段磨矿的产品。精选的任务是提高精矿品位，把夹带在铁矿物中的脉石和连生体再甩掉一批。精选精矿品位提升到百分之六十到六十三，尾矿品位控制在百分之五以下。
对于高品位精矿要求（百分之六十七以上），一次精选不够，需要两到三次精选串联。精选段数越多，精矿品位越高，但每增加一段精选带来的品位提升幅度在递减。一般来说，两段精选加一段扫选的配置是最常见的，既能保证精矿品位，又不至于设备投资太大。
磁选设备的选择也影响分选效果。永磁筒式磁选机是磁铁矿生产线的标准配置，操作维护简单、运行成本低。选型时要根据矿浆浓度和处理量确定筒体直径和长度，还要考虑磁系的包角和磁场梯度。
有些磁铁矿精矿品位做到百分之六十七了，但二氧化硅含量还偏高，铁精矿质量不达标。这时候单靠磁选已经提不上去了，需要用反浮选或者淘洗磁选机来做最后一步。
阴离子反浮选用脂肪酸类捕收剂把石英浮起来，铁矿物留在槽底作为精矿。某大型磁铁矿选矿厂采用阶段磨矿加阶段磁选加阴离子反浮选工艺，在原矿品位百分之三十二点五八的情况下，获得精矿品位百分之六十七点五一、回收率百分之六十八点八四。反浮选的好处是能把磁选带上去的细粒石英和连生体甩掉，精矿品位能再提升一到两个百分点。
淘洗磁选机是另一种选择，用上升水流把夹杂在磁性产品中的非磁性颗粒冲走。淘洗磁选机不需要药剂，操作比反浮选简单，但提纯效果略逊于反浮选。对品位要求不是特别高的项目，淘洗磁选机是更经济的选择。
磁铁矿生产线能不能稳定运行，控制上几个关键点抓得住就行。
给料粒度控制。破碎段的产品粒度必须稳定在磨矿机的设计入料范围之内。粒度波动会导致磨矿机负荷波动，影响磨矿细度和磁选指标。振动筛的筛网要定期检查和更换，高压辊磨机的辊面磨损要及时修复。
矿浆浓度控制。磁选机对给矿浓度有最佳范围，浓度太高精矿夹带脉石多，浓度太低回收率下降。常规磁选机的最佳给矿浓度在百分之二十五到三十五之间，浓度波动要控制在正负百分之二以内。
磁场强度的维护。永磁磁选机的磁场强度会随着使用年限逐渐衰减，需要定期检测磁系表面的场强，低于设计值百分之十就要考虑充磁或更换磁块。电磁磁选机的电流和电压要稳定，线圈温度不能超过设计值，否则磁场强度会下降。
尾矿品位监测。尾矿品位是反映生产损耗的直接指标。尾矿品位每升高零点五个百分点，一年按处理八百万吨原矿计算，就意味着一万多吨铁精矿的损失。尾矿样品要每班取样化验，发现异常及时调整磁选机的操作参数。
磁铁矿生产线的技术进步，方向集中在三个地方。
高压辊磨加粗粒抛尾是近年来最成熟的升级方案。把破碎段的产品粒度从十几毫米降到三毫米以下，同时配合粗粒湿式磁选提前抛尾，能大幅减少入磨量。河北某磁铁矿选厂采用高压辊磨闭路湿式磁选预选工艺，入磨品位提高了五点四二个百分点，入磨量减少了百分之二十五点三，电耗和钢耗都明显下降。
塔磨机替代球磨机是细磨段的趋势。塔磨机用搅拌磨矿代替冲击磨矿，单位容积的磨矿效率比球磨机高两到三倍，而且能把物料磨得更细。对于嵌布粒度细的磁铁矿，塔磨机比球磨机能耗更低、细度更稳定。
智能控制系统也在逐步落地。给矿量、给矿粒度、磨矿浓度、磁选机电流这些关键参数全部接入控制系统，用模型预测最优操作参数，减少人工干预带来的波动。部分新建选厂已经实现了从破碎到磁选的全流程自动化控制。
磁铁矿生产线，说到底就是把矿石里的铁矿物和石头分离开的一条流水线。破碎段负责把大块变小块，磨矿段负责把铁矿和石头剥开，磁选段负责把铁矿物吸出来。三段各管一段，配合好了，百分之三十的矿石就能变成百分之六十七的铁精矿。
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