发明公开了一种含有铬铁矿和钛铁矿矿石的分选装置及分选方法,该分选装置包括焙烧单元、余热回收单元和除尘单元,所述焙烧单元包括旋风预热器(1)、焙烧炉(2)和集料器(3),所述旋风预热器(1)的排气口与所述除尘单元的进气口连通,所述旋风预热器(1)的出料口连通至所述焙烧炉(2)的进料口,焙烧炉(2)的出料口连通至所述集料器(3)的进料口,所述集料器(3)的出料口与所述余热回收单元的进料口连通。该分选装置及分选方法焙烧时间短、生产成本低、生产效率高、能耗低、产品质量好。