研究院主要研究方向為采礦技術、礦山機械、工業炸藥與爆破技術、礦山復墾技術、選礦技術、選礦藥劑、選礦設備、冶金技術、自動控制與信息技術、磁性材料及制品、金屬復合材料、非金屬材料、植物膠、電子粉體材料、環境工程、材料組成與工藝礦物學、礦物材料與理化測試。在采礦、選礦、有色冶金、工藝礦物學、磁性材料、工業炸藥、選礦設備等研究領域代表了全國水平。
現有技術創新中心1個，專業研究所10個，工程設計院1個，科技產業公司11個，直屬生產廠3個。金屬礦產資源綜合利用國家工程技術研究中心、無汙染有色金屬提取與節能技術國家工程研究中心、國家磁性材料工程技術研究中心、國家有色金屬質量監督檢測中心、國家有色金屬商品檢驗實驗室為依托。依托研究所的學術組織有中國工程爆破協會、中國有色金屬學會選礦學術委員會、中國礦業協會選礦學術委員會、中國選礦信息網等。
研究院現有員工2300人，其中中國工程院院士3人，高級職稱以上技術人員300余人。有權授予采礦、選礦、有色冶金、材料科學和機械設計與理論等專業的碩士學位。自成立以來，該院共完成科研項目4500余項，取得科研成果2500余項，獲得國家科技獎勵80余項，獲得省部級科技獎勵800余項，獲得國家專利200余項。
研究院的工作重點是緊緊圍繞金屬礦山和非金屬礦山開展工藝研究、設備開發和工程設計。在非金屬礦產中，其基本內容涉及礦山復墾、清潔選礦、高效破碎和節能技術，以及“三廢”的處理和利用。根據有色礦山的具體情況，開展相關技術、工藝和關鍵設備的工程化研究，解決礦山工業廢棄物和冶煉過程的汙染問題，降低工業能耗，使我國有色金屬工業生產技術逐步達到或接近世界先進水平，促進有色金屬工業的可持續發展；在資源綜合利用方面，重點發展選礦、冶金綜合利用成套新技術、新設備和節能降耗新技術、新設備，繼續鞏固和保持在選礦工程、有色金屬冶煉、環境工程、金屬材料、非金屬材料等領域的優勢。
新裝備研制取得新成果。研究所完成了“PA100120低外動顎大破碎比破碎機的研制”項目，應用破碎力分配隨機模糊理論、機構動平衡理論和線接觸四桿變長桿破碎機簡化模型，創新出具有自主知識產權、結構新穎、性能優良的破碎機。與同規格傳統顎式破碎機相比，生產能力提高15%以上，能耗降低約15%，顎板使用壽命提高2倍以上，整機高度降低16%，給料高度降低37.5%， 該機技術性能達到國際領先水平，是目前最大的外顎式破碎機，創造了良好的經濟效益和顯著的社會效益，在有色金屬礦山和非金屬礦山領域有很好的應用前景。
GJ5×2大型雙槽高強度攪拌球磨機(剝皮機)是壹種新型的連續超細粉碎(剝皮機)。其特點是規格大、攪拌速度高、超細粉碎(脫皮)過程強、效率高、產品粒度細；工作方式為連續式，攪拌器為葉輪式，攪拌效果強。罐體、攪拌器等易損件內襯耐磨襯裏，不汙染物料。基於這些特性，該設備可用於高嶺土、重質碳酸鈣、雲母、重晶石、矽灰石、氧化鐵紅、磁性材料、氧化鋁、滑石、應時、鋯英砂、碳化矽、地開石、伊利石、瓷石、膨潤土等各種工業礦物的超細粉碎(剝離)。，尤其是在大型超細材料工廠連續生產的情況下。該機已被廣泛使用，並取得了良好的效果。
基於在礦產資源綜合利用方面的長期積累和超細功能材料的科學開發應用，研究院自主研發了多種具有抗菌、磁療保健功能的功能生態礦物材料，以滿足人類健康和環境的需求。選用環保電氣石礦物，通過特殊加工工藝，顆粒呈亞微米窄粒徑分布，分散性好，與化纖、油漆、塗料中的其他組分匹配性好；然後通過納米薄膜沈積技術，添加熱敏變價元素，對顆粒進行化學包覆和摻雜，最終顆粒呈球形且規則，表面產生大量自由基，使得粉體具有極高的表面活性，是先進材料制備技術中產品功能化設計理念的完美體現。
近年來，北京礦冶研究總院成功開發了高嶺土煆燒用外熱式φ2500回轉煆燒爐，並在山西大同長安高嶺土有限公司點火成功投產，生產出包覆煆燒高嶺土，成功解決了高質量高嶺土煆燒依賴進口設備和技術的問題。
總院成立以來，以自己的科技成果建立高新技術產業，科學研究與科技產業和諧發展。在非金屬礦領域進行了深入的研究，開發了許多新技術、新工藝和新設備。隨著國家中長期科技發展規劃的頒布，研究院將繼續貫徹落實科學發展觀，為中國經濟發展和行業科技進步做出貢獻。
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