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含铁矿物约300余种，其中常见的有170余种。但当前技术条件下，经济可用的主要有磁铁矿、赤铁矿、菱铁矿、褐铁矿等。
赤铁矿主要成份为Fe2O3，呈暗红色，比重约为5.26，含铁元素70%，氧元素30%，为最主要的铁矿石。根据其本身结构不同又可分成多种类别，如赤色赤铁矿、镜铁矿、云母铁矿、粘土质赤铁矿等。勘测时通常用重力异常法，选矿时可用强化磁选法。赤铁矿是自然界中分布很广的铁矿物之一，可形成于各种地质作用，但以热液作用、沉积作用和区域变质作用为主。
磁铁矿主要成份为Fe3O4，是Fe2O3和FeO的复合物，呈黑灰色，比重在5.15左右，含铁元素72.4%，氧元素27.6%，有磁性。选矿时可用磁选法，处理方便；但由于结构细密，还原性较差。磁铁矿经长期风化作用后即变为赤铁矿。磁铁矿是岩浆成因铁矿床、接触交代—热液铁矿床、沉积变质铁矿床，以及一系列与火山作用有关的铁矿床中铁矿石的主要矿物，此外也常见于砂矿床中。
菱铁矿是含有碳酸亚铁的矿石，主要成份为FeCO3，呈青灰色，比重在3.8左右。这种矿石多含有相当数量的钙盐和镁盐。
褐铁矿为含有氢氧化铁的矿石。它是针铁矿（HFeO2）和鳞铁矿 （FeO（OH））两种不同结构矿石的统称，其主要成份的化学式可记为mFe2O3.nH2O，呈现土黄或棕色，含铁元素约62%，氧元素27%，水11%，比重约为3.6～4.0，多附存在其它铁矿石中。
按直径大小不同，铁矿石可分为块矿与粉矿。块矿由铁矿石破碎过程中产生的较大颗粒组成，一般尺寸为6～30mm，可直接用于高炉炼铁和还原铁生产。粉矿颗粒通常直径在6mm以下，一般是直接开采所得或是其后经过粉碎和筛分加工处理。由于大多数铁矿石自身易碎，世界铁矿石生产中粉矿占有相当大比例，中国进口铁矿石中，粉矿比例在75%以上。
粉矿须经过一定的加工处理成为人工富矿（熟矿）后方能使用。
熟矿分烧结矿和球团矿两种。烧结矿是用粒度在5mm以下的粉矿和焦粉、炉尘等混匀之后，通过焙烧，形成粒度在6—30mm之间可以直接入炉的原料。通过焙烧，可以改变矿石的化学组成和性质，去除矿石中的有害杂质，同时还可以使矿石组织疏松，提高还原性。
球团矿是铁精粉(粒度低于0.074mm的矿粉占80%以上)加入少量的添加剂混合后，在造球机上加水，依靠毛细力和旋转运动的机械力造成直径8—16mm的生球，然后在焙烧设备上干燥，在高温氧化性气氛下固结成的品位高、强度好、粒度均匀的球状炼铁原料。中国钢铁企业主要以烧结矿作为高炉炼铁原料，因而对粉矿需求很大，生产1吨生铁大约需要消耗1.63吨品位为63.5%。
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