钛铁矿的有效利用离不开科学合理的选矿流程。其工艺设计高度依赖于矿石本身的物理和化学性质，如粒度组成、矿物共生关系及磁性差异等。目前主流的钛铁矿选矿工艺流程有两种：
1、重选--强磁选--浮选
2 、重选--强磁选--电选（选前需除硫）
钛铁矿在重选前需要进行分级作业。浓密机将原矿浆按粒度分离，区分出粗粒级和细粒级矿石，为接下来的选矿工艺流程打好基础。这是实现钛铁矿高效选矿的第一步。
粗粒级矿石优先进入重选阶段。利用矿物间的密度差异，通过螺旋溜槽、摇床等设备，低成本、环保地分离出细粒级矿石和尾矿，同时抛弃大量脉石和泥土，初步富集钛铁矿。重选是钛铁矿选矿工艺中的关键步骤。
重选获得的细粒级产物随后进入强磁选环节，由于钛铁矿具有弱磁性，在强磁场作用下，它能与大部分无磁性脉石矿物有效分离。磁选对于回收重选难以富集的钛铁矿非常重要，承担着钛铁矿选矿中精选和抛尾的双重任务。
强磁选后的尾矿并非废料。通过浮选流程，可以进一步回收有价值的硫精矿。在钛铁矿选矿工艺中，浮选是重要的补充手段，常使用脂肪酸类（如油酸）作为钛铁矿捕收剂。
对于重选得到的粗粒级矿石，特别是当其中除钛铁矿、金红石外还含有石英等非导电矿物时，电选常作为最终的精矿产出步骤。在此工艺中，电选依据矿物的导电性差异进行高效分选，是获取高品位钛精矿的有效方法。
综上所述，钛铁矿选矿工艺流程必须紧密结合具体矿石的特性，灵活组合重选、强磁选、浮选及电选等多种工艺。才能实现钛铁矿资源的高效回收利用。
