磷石膏是磷肥企业在生产过程中排出的以二水硫酸钙为主要成分的沉淀物,是磷化工生产中最主要的工业副产品。磷石膏废弃物由于含有一定的酸性物质和少量重金属,对土地、水源等造成了严重污染,已被列为危险废弃物。本文研究了不同预处理工艺在不同磷石膏相组成体系中的应用。分别利用不同处理方法对磷石膏进行改性,重点探讨在同相组成中不同处理方法的改性机理以及最优工艺,并横向对比不同工艺的优缺点。尝试利用磷石膏多相水化产物一致的特征,研究混合相磷石膏进行改性的方法,进而实现大掺量、低成本、高效利用磷石膏的目的。研究表明：(1)水洗和HS改性剂中和都能在很大程度上改善磷石膏的pH值并降低可溶性杂质的含量,但水洗需水量大。在处理可溶性磷氟方面,水洗和HS改性剂固化都能降低70%可溶性氟的含量,效率相当。在可溶性磷方面,HS改性剂固化则领先于水洗处理。(2)将质量比磷石膏：粉煤灰：水泥=25：15：3的比例配料,外掺3%HS改性剂,粉磨25min,可制备出28d抗压强度达27.9Mpa,软化系数达86%的胶凝材料,并且没有污水产生,杜绝二次污染。(3)掺2%HS改性剂,粉磨15min在150℃可制得初凝7min、终凝11min,抗折强度2.7Mpa,抗压强度4.9Mpa,满足《GBT9776-2008建筑石膏》的p型半水磷石膏。(4)常压下加热24%的CaCl2盐溶液至95℃,加入在40℃烘干至恒重的磷石膏粉至反应结束,可以制得pH值接近中性,无可溶性磷氟的α型半水磷石膏。温度过低会造成二水磷石膏晶型转变不完整,温度过高会生成难水化的Ⅱ型无水石膏。(5)外掺3%HS改性剂,粉磨10min后在800℃下煅烧2h,掺入1%K2S04和4%β型半水磷石膏可制得初凝4.7h,3d抗折强度2.02Mpa,抗压强度7.6Mpa,28d抗折强度5.9Mpa,抗压强度18.1Mpa的胶凝材料。