大西沟铁矿床是迄今为止我国已探明储量最大的菱铁矿矿床，储量3.02亿吨。
2004年长沙矿冶研究院在详细研究了前期针对大西沟菱铁矿进行的实验室试验取得的成果基础上，联合陕西大西沟矿业公司在大西沟进行了菱铁矿选矿半工业试验研究。半工业试验采用回转窑、以煤为燃料对菱铁矿进行中性磁化焙烧，系统解决了焙烧热耗高、回转窑结圈、人工磁铁矿磁选工艺及微细粒嵌布铁矿石的浮选等关键问题后，在菱铁矿原矿品位25.31%条件下，获得了焙烧矿品位30.08%、最终精矿品位61.48%、尾矿品位8.25%、金属回收率83.83%、铁精矿中SiO2含量4.28％技术经济指标，成功开发出了适合大西沟菱铁矿的磁化焙烧-磁选-反浮选工艺。
2006年，陕西龙钢集团与长沙矿冶研究院合作，采用磁化焙烧-阶段磨矿-弱磁选-阳离子反浮选流程建设了180万吨/年回转窑磁化焙烧厂，基本解决了回转窑结圈、焙烧矿质量不稳定，选矿技术指标低等问题，首次实现了回转窑磁化焙烧的工业应用。相关技术成果获得2008年陕西省科技进步一等奖、2009年中国钢铁工业协会科技进步一等奖。
大西沟菱铁矿是我国低品位复杂难处理铁矿的典型代表，大西沟菱铁矿选矿技术难题的突破，为大规模开发利用我国菱铁矿和难选的贫细杂红铁矿奠定了技术基础，起到积极的示范作用，将带动我国数十亿吨同类铁矿的开发利用，这对扩大我国可利用铁矿资源量，提高我国钢铁行业整体经济效益、促进国民经济发展具有十分重要的战略意义。