本发明公开了一种煤矸石环形烧结脱碳工艺，包括：(1)将粗粒级煤矸石破碎至预定粒度；(2)将破碎后的煤矸石、复合添加剂和水按照设定比例充分混匀，得到混合料；(3)将混合料进行造球，得到制粒小球；(4)将制粒小球在环形烧结机中布料、点火、抽风烧结和机上冷却，获得脱碳后的煤矸石烧结料；(5)将脱碳后的煤矸石烧结料破碎，得到煤矸石活性混合材。本发明提供了一种煤矸石环形烧结脱碳工艺，利用环形烧结机独有的水平回转布置结构，消除了空行程，提高设备利用率；同时，环形烧结机相比于带式烧结机，其密封性好，漏风率低。因此，可提高煤矸石烧结的利用系数、降低烧结电耗。