1952年9月，余永富以优异的成绩考入中南矿冶学院（现中南大学）选矿系，即现在的采矿选矿专业。谈及为什么会报考选矿系，余永富回忆道：“1952年，高中毕业前，我看了苏联一个地质勘探队员在茫茫沙漠中寻找地下水的影片。当滚滚清泉从地下喷出时，人们欢呼雀跃的情景深深打动了我。我觉得他们的工作像是变魔法。这可能是我当年报考选矿系的原因。”此后60余年，余永富一直都在和选矿研究打交道。

余永富晚年在办公室工作

来源｜中国科学家博物馆

1956年，从中南矿冶学院选矿系毕业的余永富，接到的第一个任务就是包钢白云鄂博多金属矿选矿项目。白云鄂博矿是世界罕见的铁、稀土、铌多金属共生矿，但因矿物嵌布粒度细、性质复杂，选矿技术长期停滞。为了把珍贵的铁和稀土矿物分选成优质的铁精矿和高品位稀土精矿，余永富带领科研团队，开始了长达30余年的艰难攻关。

1957年4月，选矿室全体同志合影（四排右4为余永富）

来源｜中国科学家博物馆

在1979年的一次会议上，余永富发现，将铁矿石磨至95%小于37微米的方案不仅在技术上难以实现，在工业生产应用上也难以实现，无法有效解决包头白云鄂博多金属矿的选矿问题。经过几年研究，1984年，余永富探索出在原矿磨矿细度为95%、小于74微米的条件下，弱磁-强磁-浮选综合回收铁、稀土、铌矿物的最佳工艺流程。

1986年，余永富（右2）在实验室工作照片

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1991年，按照余永富探索出的工艺流程，改造后的包钢选矿厂每年多产铁精矿26.5万吨、稀土精矿5.32万吨，总产值增加了近6066万元。仅1990年一年，包钢选矿厂经济效益就达到了3200万元。该工业流程的推广应用被誉为“科学技术成果转化为生产力的典范”。 1992年，“白云鄂博大型多金属共生矿弱磁-强磁-浮选选矿新工艺”被评为全国十大科技成就之一。

包钢白云鄂博的选矿项目因各种原因中断后，余永富和同事们四处承接项目。1974年，余永富和同事们承接了冶金部重点课题“武钢大冶铁矿混合型铁矿选矿研究”。为此，余永富与5名同事组建起大冶课题组，着力攻关。其间，余永富深入矿山、工厂车间，整整一个月与技术人员“同吃、同劳动、同倒班”，在基层一线掌握了大量一手资料，摸索出选矿效果差的原因。面对实验设备缺乏的局面，余永富团队开始进行强磁选机选型及新型强磁选机的研制工作。

1979年，新型强磁选工业用机制造成功。为了证明机器的有效性及流程的正确性，余永富决定，在大冶铁矿选矿车间处理混合矿时，直接取用当作样品。后来的试验表明，新型强磁选工业用机效果良好。

1979至1982年，大冶铁矿建成了年处理200万吨矿石的弱磁-强磁选系统的选矿厂。后者依照新工艺流程共处理混合型矿石4000多万吨，为大冶铁矿带来了巨大的经济效益。大冶铁矿弱磁-强磁选工艺流程，改写了我国赤铁矿、菱铁矿等弱磁性氧化铁矿石不焙烧就无法大规模回收利用的历史，使此类矿石的综合利用水平实现了质的飞跃，为促进我国铁矿资源高效回收利用作出了重大贡献。1985年，余永富和团队的这项成果获得国家科学技术进步奖一等奖。