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白云鄂博矿中铌、磷资源与其它矿物包裹共生,嵌布关系紧密,较难实现Nb、P与Fe的有效分离,影响着资源的利用。国内外不同学者对该类矿产资源进行了大量研究,采用选择性还原和磁选分离的方法可以不同程度地将磷、铌与铁进行分离。但在选择性还原过程中发现,若反应温度高,Nb与P相部分或全部进入Fe相,不能与Fe有效分离;若反应温度低,则反应效率低。针对以上存在的问题,本文将稳恒磁场引入选择性还原过程,采用低温磁化还原-磁选分离的技术手段,实现Nb、P与Fe的有效分离。将分析纯磷酸钙、Fe2O3试剂和高纯铌酸铁按照一定比例混合烧结,分别合成含铌、磷的铁矿,在80%CO-20%CO2混合气氛和800℃恒温,常规和磁场条件下进行等温失重实验,还原后的试样通过磁选将Nb、P与Fe分离。采用ICP、XRD、SEM、EDS等分析检测方法,分析了磁化还原过程中Nb相与P相与Fe相之间的形貌变化特征,确定了渣相与金属相中Nb、P、Fe的分配比,建立了形貌变化特征与分离效果之间的联系。结论如下:磷酸钙和铌酸铁在800℃、80%CO-20%CO2的磁化还原过程中不发生化学反应,外加稳恒磁场,加快了Fe2O3的还原过程,提高了含P与含Nb铁氧化物的还原效率。磁化还原过程中,含P相与含Fe相碎裂成细小颗粒,晶体粒径明显减小,减小至5-10μm,含Nb相的粒径无明显变化。含P相与含Fe相紧密接触的面积减小至21.88%,P相与Fe相由面接触转变为点接触,直至两相剥离,含Nb相与含Fe相的粒径大小有明显差距。施加稳恒磁场改善了P相、Nb相与Fe相的嵌布关系,使得P、Nb与铁氧化物的显微形貌朝着有利于Fe与P、Nb分离的方向发展。磁选分离表明,通过在还原过程中施加稳恒磁场,提高了Fe、P和Nb的回收率和渣金中的分配比。对于含磷铁氧化物,P在渣相与金属相的分配比提高了62.91%,Fe在金属相和渣相的分配比提高了23.49%;对于含铌铁氧化物,Nb在渣相与金属相的分配比提高了23.46%,Fe在金属相和渣相的分配比提高了19.90%。这说明更多的Nb、P进入了渣相,更多的Fe进入了金属相,在还原过程中施加稳恒磁场,Fe相与Nb、P相的显微形貌更有利于Fe与Nb、P分离。本研究为今后将磁场技术应用于还原过程,实现脱磷和富铌提供了理论依据。