磷石膏中主要成分为二水硫酸钙，以磷石膏为原料生产高纯度的硫酸钙产品，对实现磷石膏资源化利用，减少环境污染和企业负担具有重要意义。本文对磷石膏的成分进行分析，通过筛分、水洗和酸洗考察磷石膏中杂质的类型和分布特征。提出了有机溶剂浸取净化磷石膏的工艺，得到了高品质的无水硫酸钙产品。主要研究内容与结论如下:　　(1)研究了磷石膏中杂质的组成和分布特征。对磷石膏进行了成分分析，干基磷石膏中二水硫酸钙含量为81.49％，并含有一定量附着水、SiO2和其它杂质。采用筛分法处理磷石膏，在80～200目范围内磷石膏中二水硫酸钙含量较高，杂质含量较少。对磷石膏分别进行水洗和酸洗处理，结果显示水洗可以去除部分杂质，硫酸酸洗对磷石膏中的磷、氟和金属离子具有良好的去除效果。　　(2)针对磷石膏中杂质的特点，提出了有机溶剂浸取净化磷石膏制备高品质无水硫酸钙的工艺。在磷石膏酸洗体系中加入浸取剂磷酸三丁酯，浸取完成后加入稀释剂环己烷进行分相。实验结果表明，浸取温度95℃，硫酸浓度30％，液固比1.8∶1，稀释剂∶浸取剂0.9∶1时为最佳操作条件，此时得到白度为92.84％，无水硫酸钙含量为96.80％的净化磷石膏产物，接近化学纯无水硫酸钙97％的纯度。将有机溶剂回收，回收溶剂循环使用8次依然保持良好的浸取净化性能。　　(3)研究了硫酸溶液中磷石膏中二水硫酸钙的转晶过程，通过测定转晶过程溶液中硫酸钙的浓度和固相中结晶水的含量发现，增加硫酸浓度和浸取温度都可以加快转晶速率，磷石膏中的杂质导致其二水硫酸钙晶体存在缺陷，加快了二水硫酸钙的转晶速率。