磷石膏是磷酸、磷铵工业生产过程中产生的危险性固体废渣，硫脲是一种重要化工原料和有机化工中间体。通过综合分析磷石膏产生、利用现状，硫脲的发展前景和磷化工产业发展的趋势，提出了用磷石膏制备硫脲。并制定了两条用磷石膏为初始原料制备烧结制备硫化钙，进而合成硫脲的工艺路线。工艺路线一：利用CO₂碳酸化硫化钙制备出硫氢化钙，进而利用硫氢化钙合成硫脲。用正交法找出了制备硫氢化钙的优化条件：反应时间为1．5个小时、体系温度为30℃、CO₂气速为80个气泡／分。硫化钙的转化率为89％以上，并合成出了纯度为93％的硫脲产品。工艺路线二：利用CO₂碳酸化硫化钙制备硫化氢，进而利用硫化氢合成硫脲。用单因素法和正交法，找到制备硫化氢的优化条件：CO₂气速为110±10个气泡／分，体系温度为60℃，反应时间为5h。对硫脲合成条件的优化进行了初步探索，得到合成硫脲的工艺参数为：硫化氢与石灰氮的比例在1：1～1．8：1，合成温度70～80℃、时间4h。制备出的硫脲经测定，纯度在91％以上。“磷石膏制备硫脲工艺方法的研究”为磷石膏综合利用找到了一条高附加值出路，也为硫脲工业找到了新的硫源，对发展循环经济、资源利用和环境保护都有重要的意义。