本发明公开了一种尾矿固体废物资源回收再利用处理装置，包括依次布置的上料装置、用于对混合物料进行大小分级的第一筛分装置、用于分离煤矸石、煤块以及煤面的第二筛分装置、防重叠输送装置、排序输送装置、色差仪筛选装置以及导向板装置。本发明结构布置合理，能自动将煤矸石山进行过滤筛选，能够将煤面、小尺寸的煤矸石或煤块以及大尺寸的煤矸石或煤块有效分离，并单独存放，分离的煤面、煤块中灰分含量较低，整体发热量得到提高，减少无效运输和无效存储，收集操作高效方便，整个过程不需要使用水作为筛选介质，节约水资源。