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磷石膏（PG）是磷化工企业湿法生产磷酸排出的工业废渣。据统计我国2020年磷石膏年排放量约7400万吨,磷石膏堆积量已超6亿吨,且磷石膏年排放量还呈现逐年增长的趋势。目前磷石膏资源化利用主要在石膏建材制品、水泥缓凝剂和土壤改性剂等领域,但这些利用途径仍处于初级化、低经济附加值阶段。半水硫酸钙晶须因具有高强度、高韧性、抗化学腐蚀性等优秀的性能,具有较高的经济价值与市场价格。因此以磷石膏（Ca SO4·2H2O,DH）为原料制备半水硫酸钙（α-HH）晶须是提高其资源化产品经济附加值的有效途径。目前α-HH晶须的常规制备方法包括蒸压法、水热法、常压盐溶液法及醇水法。其中醇水法具有反应条件温和、对设备无腐蚀和不引入杂质离子等优点,而微波辐照具有加热速率快、加热均匀及缩短反应时间的优点。本文以微波辐照取代常规加热方式,以磷石膏为原料,醇水溶液为反应体系,通过研究不同醇液比、固液比、p H等参数及不同类型转晶剂（无机盐类转晶剂、有机酸类转晶剂、大分子类转晶剂及表面活性剂类转晶剂）对DH向α-HH晶须的转化及晶体微观形貌的影响规律,得到常压微波辐照醇水体系中以磷石膏为原料制备α-HH晶须的最佳制备工艺。本文主要研究结果如下:（1）在常压微波醇水体系中,以水洗后磷石膏为原料,以磷石膏质量4%的Na2SO4为转晶剂,在100℃及固液比1:10的条件下,醇液比50%～80%是制备α-HH晶须的合适环境。研究表明,当醇液比为50%～80%时,随着醇液比的增加,DH向α-HH晶须的转化速率增大,反应时间从60 min缩短至30 min,α-HH晶须长径比先增大后减小,晶须尺寸逐渐减小。当醇液比为70%时,α-HH晶须长径比最大为21。当醇液比低于50%,反应60 min时,仍无α-HH晶须生成,当醇液比高于80%时,部分DH直接转化为无水硫酸钙（AH）。（2）在常压微波醇水体系中,以水洗后磷石膏为原料,以磷石膏质量4%的Na2SO4为转晶剂,在100℃及醇液比70%条件下,当固液比从1:20增加至1:3时,DH向α-HH晶须的转化速率增大,反应时间从60 min缩短至30 min,但所制备出的α-HH晶须的尺寸逐渐减小,晶体长度从55μm逐渐减小至32μm,长径比从37逐渐减小至16。（3）在常压微波醇水体系中,以水洗后磷石膏为原料,以磷石膏质量4%的Na2SO4为转晶剂,在100℃,醇液比70%及固液比1:7条件下,p H=3～9是制备α-HH晶须的合适环境。当p H在3～9范围内变化时,随着p H增大,反应时间从40min缩短至30 min,α-HH晶须长径比从13逐渐增大至31。（4）在常压微波醇水体系中,研究了无机盐类转晶剂对DH向α-HH晶须的转化及晶体微观形貌的影响规律。研究表明,当未掺加KCl或KNO3时,反应60min,反应产物仍为DH,说明DH未向α-HH晶须发生转化。掺加2%～10%的KCl或KNO3均可促进DH向α-HH的转化,缩短反应时间。当KCl掺量从2%增加到10%时,α-HH晶须的长径比从45逐渐减小至8;当KNO3掺量从2%增加至10%,α-HH晶须的长径比先增大后减小,当KNO3掺量为4%时,α-HH晶须的长径比最大为35。（5）在常压微波醇水体系中,研究了有机酸类转晶剂对DH向α-HH晶须的转化及晶体微观形貌的影响规律。研究表明,当柠檬酸钠或EDTA掺量为0%～6%时,60 min内并无α-HH晶须的生成,其晶体微观形貌均为不规则板片状,结合结晶水试验和XRD试验结果,反应产物为DH。因此掺加0%～6%的柠檬酸钠或EDTA,60 min内并不能明显地促进PG中的DH向α-HH的转化。（6）在常压微波醇水体系中,研究了大分子类转晶剂对DH向α-HH晶须的转化及晶体微观形貌的影响规律。研究表明,当未掺加糊精时,反应60 min,反应产物仍为DH,说明DH未向α-HH晶须发生转化。当掺加0.5%的糊精,反应60 min时,反应产物中有α-HH晶须的生成,并且随糊精的掺量增加,反应产物里α-HH晶须的含量先增多后减小,说明掺加糊精可一定程度上促进DH向α-HH晶须的转化。但掺加0.5%～6%的明胶,反应60 min时,反应产物均未发现α-HH的生成。说明掺加0.5%～6%的明胶,60 min内并不能明显地促进PG中的DH向α-HH的转化。（7）在常压微波醇水体系中,以水洗后磷石膏为原料,研究表面活性剂类转晶剂对DH向α-HH晶须的转化及晶体微观形貌的影响规律。研究表明,当未掺加十六烷基三甲基化铵（CTAB）或聚乙烯吡咯烷酮（PVP）,反应60 min时,反应产物仍为DH,说明DH未向α-HH晶须发生转化。当掺加0.5%的PVP时,反应60 min,反应产物中出现α-HH晶须,且随PVP掺量的增加,反应产物里α-HH晶须的含量逐渐增加,说明掺加PVP可一定程度上促进α-HH晶须的生成。当掺加0.5%～1.5%的CTAB时,反应60 min时,反应产物均发现α-HH晶须的存在,且随CTAB掺量增加,反应产物中α-HH晶须含量逐渐增加;当CTAB掺量为2%时,反应60 min,反应产物主要为α-HH晶须,晶须长径比约为35;当CTAB的掺量增加至4%及6%时,反应60 min,针状α-HH晶须尺寸较小,长径比减小。