石膏是一种重要的工业原料,同时也在一些工业过程中以副产物的形式生成。我国的工业副产石膏产量日益增加,其堆存会造成一定的环境问题。大部分工业副产石膏主要为二水石膏（DH,Ca SO₄·2H₂O）,将其经济高效地转化成如半水石膏（HH,Ca SO₄·0.5H₂O）的脱水相加以利用,有助于解决固废环境问题,已经成为驱动石膏资源高值化利用技术创新进步的热点领域。因此,相应的理论与应用基础研究显得十分迫切。本论文重点研究了在甘油水溶液体系中二水向半水石膏的相变与形貌控制规律,并初步探讨了微波辐照下半水石膏转化生成的条件和影响因素。在油浴恒温反应条件下研究了甘油溶液体系中石膏相态转化的过程,结果表明,通过调节甘油、Na₂EDTA和NaCl的浓度,能在110℃下获得α型半水石膏与β型半水石膏晶体。低浓度的甘油和NaCl通常会降低水的活性,增加溶液过饱和度,有利于α型半水石膏晶体的形成。但当甘油含量从50 wt%增加到70 wt%或NaCl浓度从0.14 mol增加到0.26 mol时,局部相对过饱度可能急剧增加,趋向于形成有缺陷形貌的β型半水石膏。Na₂EDTA的主要作用是调节晶体形貌,在同一体系中制出两种半水石膏,这有助于对石膏半水相晶体结构特点和差异进行更加深入研究。进一步对比实验结果显示,在甘油水溶液体系中,Mg Cl₂·6H₂O相比NaCl使二水石膏具有较慢的转化速度,为半水石膏提供了充分的成核和生长的时间,只生成晶型完整的α型半水石膏。在0.14 mol/L Mg Cl₂·6H₂O条件下,将Na₂EDTA分别换成为CTAB、SDS和丁二酸,α型半水石膏则呈现大长径比晶须、柱状、层状和梭状等形貌。探讨了添加剂的影响机制,分析了甘油盐介导体系中复合添加剂对α型半水石膏形貌控制的作用。相比传统加热方法,微波辐射加热具有节能、高效和具有选择性等诸多优点。初步实验结果表明,在密闭容器微波场中,二水石膏含水量过小（固液比<1:3）或过大（固液比>2:3）都不利于相态转化。当控制温度高于120℃时,可产生α型半水石膏。相比传统加热的高压釜水热法,微波作用不仅显著增加反应速度,还能减小α型半水石膏晶体尺寸。在微波辐照条件下,α型半水石膏晶体生成可能经历二水石膏溶解、半水石膏结晶和小晶体的定向聚集过程。