در معدن سنگ انواع سنگ‌ها و کانی‌های دارای ترکیبات آهن‌دار یافت می‌شوند. برای استخراج آهن، سنگ آهن فرآیندهای شیمیایی و فیزیکی را طی می‌کند تا آهن از مواد دیگر جدا شود. معمولاً عیار سنگ آهن معادن متفاوت و زیر 50% است. سنگ‌های آن با بیش از 60% آهن، کانه طبیعی تلقی شده و مستقیم در کوره می‌توانند مورد استفاده قرار گیرند.

روش‌های فراوری سنگ آهن

   یكی از مهم‌ترین فرایندهای تولید فولاد، فراوری سنگ است. میزان گوگرد و فسفر برای فراوری باید به‌دقت انتخاب شوند تا محدودیت‌های کیفیت و میزان دانه‌بندی خوراک ارضا شود. فراوری سنگ آهن بر اساس محصول تولیدی، دو بخش دارد:

1. تولید سنگ آهن دانه‌بندی شده: این روش عموماً به‌صورت خشك و بدون آب انجام می‌شود. خوراک آن، سنگ آهن با عیار حدود 50% است. محصول این بخش سنگ آهن با عیار 68 – 60% است. در کارخانه‌های مختلف، فرآیند تولید سنگ آهن دانه‌بندی شده با توجه به خصوصیات خوراک متفاوت هستند و یا مراحل آن جابجا می‌شوند.
2. تولید كنسانتره سنگ آهن: به دلیل پایین بودن عیار متوسط سنگ آهن در کانسارها، از روش‌های پیشرفته‌تری برای پرعیارسازی استفاده می‌شود. مهم‌ترین واحدهای این روش شامل خردایش، آسیا کن، پرعیارسازی و آب‌گیری است.

• مرحله اول - خردایش: اولین مرحله در كارخانه با ورود ماده معدنی به سنگ‌شکن آغاز می‌شود. قطعات بین 20-25 الی 100 سانتی‌متری به ابعاد کوچک‌تر از 25-20 سانتیمتر خرد می‌شوند. در ورودی سنگ‌شکن سرند ثابت گریزلی استفاده می‌شود تا از خرد شدن بعدهای ریزتر از ابعاد دلخواه جلوگیری شود. از نوار نقاله برای انتقال مواد معدنی خردشده به مرحله بعدی استفاده می‌شود. در مرحله دوم از سنگ‌شکن مخروطی برای رساندن ابعاد مواد معدنی به 30 میلی‌متر استفاده می‌شود.
• مرحله دوم - آسیا كنی: در این مرحله که به‌صورت تر است، مواد خردشده تا 30 میلی‌متر واردشده و با استفاده از آسیای خودشکن، نیمه خودشکن یا آسیای غلتکی فشاری به اندازه‌های 0.5 تا 1 میلی‌متر می‌رسند. در این قسمت‌ها كه خردایش در محیط‌تر انجام می‌پذیرد، ابعاد خردایش توسط هیدروسیكلون ها كنترل می‌گردد؛ و هدایت مواد كه در آب شناور هستند و تركیب دوغاب (اسلاری) را ایجاد کرده‌اند، توسط پمپ‌ها انجام می‌شود.
• مرحله سوم - پرعیارسازی: بعد از رسیدن به اندازه مطلوب، برای جدا کردن مواد با ارزش مواد وارد این مرحله می‌شوند. اسلاری با استفاده از یک پمپ از روی جداکننده‌های مغناطیسی تر (نوعی درام) عبور می‌کنند. با عبور مواد، کانی‌های آن دار به درام می‌چسبند. سایر کانی‌ها نیز از ته ریز خارج می‌شوند. از یک تیغه برای جمع‌آوری روی درام استفاده می‌شود. جداکننده‌های مغناطیسی دارای انواع شدت پایین، شدت متوسط، شدت بالا و گرادیان بالا هستند که بر اساس نوع ماده معدنی انتخاب می‌شوند. در صورت وجود عناصری مانند گوگرد و فسفر، از فلوتاسیون استفاده می‌شود.
• فلوتاسیون: در این روش از اختلاف خواص شیمی فیزیكی سطح مواد برای جدایش آن‌ها از یكدیگر استفاده می‌شود. سطح كانی با ارزش توسط كلكتور آبران می‌شود. برای تنظیم آبران كردن سطوح كانی باارزش، خصوصیات محیط از جمله PH محیط آبی به‌دقت تنظیم می‌گردد. كانی مذكور در محیط آبی قرار داده می‌شود و در این محیط حباب‌های هوا ایجاد می‌گردد. ازآنجایی‌که سطح كانی آبران شده است، به‌راحتی به حباب هوا چسبیده و در سطح سیال شناور می‌گردد. برای پایدار نمودن حباب هوا و جلوگیری از تركیدن آن‌ها و نیز جلوگیری از الحاق حباب‌های هوا با یكدیگر از موادی به نام کف‌ساز استفاده می‌شود.
• مرحله چهارم - آبگیری: سنگ آهن پر عیار، به دلیل داشتن مقداری آب، می‌بایست آبگیری و خشک شود و رطوبت آن به 10% برسد. در نهایت کنسانتره آبگیری شده به انبار محصول منتقل می‌گردد.