磷石膏是磷肥工业中用硫酸分解磷矿、萃取磷酸时产生的副产物。随着磷化工业的发展,磷石膏排放量逐年增长,未经处理的磷石膏不仅占用土地、污染地表水、浪费大量资源,更带来严重的环境污染和安全隐患。粉煤灰是燃煤火力发电厂以及城市集中供热锅炉排出的废弃物和副产品。火山浮石是一种无定形的多孔状岩石,由熔岩火山喷发时释放的气体在熔化的熔岩从火山流下冷却时被困于其中而形成,气孔体积占岩石总体积的50%。黄磷渣是磷矿石热法生产黄磷过程中排放的工业废渣。综合利用粉煤灰、火山浮石改性磷石膏,并最终与其他物料制得石膏砌块,不仅减少了磷石膏对环境的污染,同时也更好的将各种工业副产物变废为宝,进行资源化再利用。本文通过大量的实验研究,优选出磷石膏的复合改性剂和激发剂,同时分别考察不同温度、外掺量等因素对磷石膏改性实验的影响,并结合X射线衍射(XRD)物相分析以及SEM扫描电镜分析的手段,对磷石膏改性原因进行分析,最终将改性后的磷石膏与其他物料混合共同制备石膏砌块。主要研究成果如下：(1)优选磷石膏改性剂研究利用粉煤灰和火山浮石分别作为改性剂对磷石膏进行改性研究,并对改性产物中可溶性P、F含量进行分析。实验结果表明：单独采用粉煤灰作为改性剂,效果并不理想；采用火山浮石作为改性剂可取得相对较好的改性效果。(2)复合改性剂改性磷石膏实验研究分别考察了反应温度、复合改性剂配比以及掺入量对磷石膏改性的影响,并掺入定量激发剂与复合改性剂共同进行磷石膏改性实验。实验结果表明：复合改性剂与激发剂共同作用可取得较优的改性效果,且降低了反应温度,有利于节约能耗,其工艺条件为：磷石膏与复合改性剂质量比为8：2,复合改性剂中粉煤灰和火山浮石质量比为1：5,外掺绿矾激发剂质量分数为3%～10%,反应温度范围在200℃～400℃。(3)改性产物表征分析采用X射线衍射(XRD)物相分析以及SEM扫描电镜分析两种表征手段对磷石膏改性产物进行分析,结果表明,改性后的磷石膏形貌发生了变化,磷石膏中二水石膏晶体遭到了破坏,并有矿化反应生成的集合体存在,有助于磷石膏固化体强度的提高。(4)磷石膏改性产物性能研究将改性磷石膏与其他物料混合制备石膏砌块,实验结果表明：石膏砌块中改性磷石膏掺量可达90%以上,制得的砌块强度较好,抗折强度可达3MPa以上,抗压强度达18MPa,改性后的磷石膏具有良好性能,可进一步用于生产建筑材料。