目前,我国磷尾矿资源化利用率低,大量堆积,造成资源浪费和环境的污染,在磷矿资源逐渐枯竭和贫化的情况下,这些磷尾矿应成为可利用的二次资源,因此开展对磷尾矿的资源化利用途径研究是经济和资源可持续发展的迫切需求。对磷尾矿进行酸解以提取其中某些元素是一种具有一定发展前景的资源化利用方式,本文在对各种酸浸法分析研究后,认为二氧化硫作为一种酸性介质在浸提矿物中金属元素的同时,二氧化硫可被固定下来,具有一定的优越性。本研究以模拟SO2烟气作为浸提剂,通过正交实验、单因素影响实验考察其对磷尾矿中镁元素的浸提性能,随后,在单因素影响实验的基础上,对反应体系的动力学过程进行分析研究,并探索镁元素浸出的强化途径以缩短反应周期。在单因素影响实验中考察了反应温度、进口烟气中SO2浓度、矿浆固液比、p H及气体流速对浸出率的影响规律。通过实验得出,镁的浸出率随温度、气体流速和进口SO2浓度的升高而升高,但由于SO2的溶解度随温度升高而降低,因此温度对浸出率影响规律不明显;固液比对浸出率的影响最大,当固液比升高,浸出率迅速下降;随p H的降低,镁的浸出率提高,当p H为4时,浸出率最高,随后p H下降,浸出率下降。在正交实验中,得出各因素对镁浸出率影响大小为:固液比>气体流速>矿反应温度>p H>进口二氧化硫浓度,最佳反应条件为矿浆固液比1%,反应p H为5,气体流速为600m L/min,进口烟气中二氧化硫浓度为8500mg/m~3,反应温度为50℃,在该反应条件下反应120min后,镁元素浸出率为97.74%。动力学研究是通过对SO2烟气浸提磷尾矿的主要反应步骤进行研究分析后,将其简化为二氧化硫溶于液相的气液相传质过程和酸对磷尾矿分解的固液相传质过程,对各阶段的控制步骤进行判别,得出整个反应体系的内在控制因素。在气液传质过程中,通过搅拌速度对浸出率的影响实验得出在本次研究中,可忽略气液膜阻力的影响。在固液相传质过程中,利用三种模型,对不同反应温度下,浸出率与反应时间之间的关系进行拟合,化学反应控制模型拟合度最好,随后用不同反应条件下的实验数据对其验证,确定该反应体系属于化学反应控制,反应活化能为12.64 k J/mol,宏观动力学方程为1-2/3X-（1-X）~2/3=0.4719?Q0.899?e-12640/RT?t。利用热处理及添加剂对SO2浸提磷尾矿中镁元素过程进行强化。实验结果表明:煅烧能有效提高镁的浸出率,700℃煅烧2小时后,磷尾矿表面结构变得疏松,且孔隙增多,镁元素的浸出率提高49.91%,有效缩短该体系的反应周期;微波处理对镁元素浸出率的强化效果不明显,微波处理后的磷尾矿表面结构变化较小,仅表面的细小附着物结构改变,因此只进行微波处理,无法有效增强镁的浸出率。添加剂对镁元素的浸出率有一定的强化效果,但提升较小,在己二酸、柠檬酸、柠檬酸钠和氯化钠中,己二酸的强化效果最好,柠檬酸钠最低。