我国磷矿呈现的特点为丰而不富,大部分为中低品位胶磷矿。随着磷富矿资源的日益枯竭,依赖需富集成较高品位磷矿的传统的湿法磷酸工艺产生的副产物磷石膏长期得不到有效利用。富含杂质的磷石膏堆存所需的土地资源和造成的环保压力,逐渐成为磷化工企业的经济、技术负担。有鉴于此,本文为改善二水物法湿法磷酸制取工艺技术,提高酸解过程中副产物磷石膏的质量及利用价值。采用磷酸循环浸出中低品位胶磷矿工艺,研究该工艺流程的影响因素。为此,进行工业磷酸分解中低品位磷矿工艺参数影响试验,探索其杂质组分对酸解磷矿影响,深入分析酸解反应机理及磷的浸出动力学。本实验主要结论如下:工业磷酸分解中低品位磷矿适宜的浸出工艺参数为:酸比为6.8（酸比为实际工业磷酸用量与理论氟磷灰石消耗磷酸用量之比）、磨矿细度小于0.074 mm粒级占60%、酸解温度50℃、搅拌速率300r/min、浸出时间2.5h。适宜分解条件下磷浸出率可达87.69%。在制取磷酸后产生的固体副产物中,高纯石膏的质量分数为35.32%,酸不溶渣的质量分数为64.68%。通过化学分析高纯石膏中Ca SO₄·2H₂O的纯度为95.80%,工业利用价值较高,有利于提高湿法磷酸固体副产物的利用率。通过工业磷酸杂质组分对磷浸出率的影响研究。发现在相同PO₄^3-质量浓度下,用纯磷酸浸出磷矿的效果要显著优于工业磷酸,表明PO₄^3-质量浓度对磷浸出率影响较小;在纯磷酸中加入H₂SO₄,发现在低磷酸酸比条件下添加硫酸可明显改善磷矿浸出效果,而在高磷酸酸比条件下添加硫酸会略微降低磷浸出率,表明H⁺是影响磷浸出效果的主要因素,而SO₄^2-会略微降低磷浸出效果;加入Mg SO₄、Al₂（SO₄）₃和Fe₂（SO₄）₃对磷矿浸出效果的影响不明显,而分别添加等浓度的Al（OH）₃、Mg（OH）₂、Fe（OH）₃对磷浸出率有一定的削弱效果,表明液相中SO₄^2-、Al³⁺、Mg²⁺、Fe³⁺对浸出效果影响不大,H⁺浓度能影响磷浸出率;在酸解过程中,工业磷酸发泡性能明显比纯磷酸低,反应程度较为温和。通过研究反应温度和酸比两个影响磷的酸解动力学因素,发现德罗兹多夫方程能较好的描述工业磷酸分解磷矿动力学模型,其中拟合曲线的相关系数都在0.99以上,通过计算分析得到活化能Ea=31.915 KJ/mol,频率因子A=e^7.00407=1101.106min^-1,说明工业磷酸分解磷矿属于混合控制。求得动力学方程为:（?）综上所述,工业磷酸分解磷矿工艺能提升副产物磷石膏的品质和工业利用价值,所产高纯石膏相比传统磷石膏,杂质含量极少,扩充了利用途径,具有较好的发展前景。