本发明涉及一种处理高碳酸铁贫磁赤混合铁矿石的选矿工艺，即“阶段磨矿-磁选-磁化焙烧-浮选”选矿工艺，该工艺包括：将原矿给入一段闭路磨矿，获得一段闭路磨矿溢流产品，其特征在于：还包括一段弱磁强磁粗粒抛尾作业、二段闭路磨矿作业、二段弱磁强磁磁性分离作业、强磁性矿选别流程和弱磁性矿选别流程；二段弱磁强磁磁性分离作业处理二段闭路磨矿作业溢流产品；强磁性矿选别流程处理二段弱磁机精矿产品；弱磁性矿选别流程处理二段强磁机精矿产品。其优点是：1)磁化焙烧碳酸铁矿石颗粒，成本降低，有效回收碳酸铁；2)提前磁筛拿磁铁矿精矿；3)阶段强磁抛尾，能抛则抛，节能降耗；4)精矿品位、回收率提高，铁矿资源利用率提高。