石膏应用领域广泛，主要用于建筑材料方面，可作水泥缓凝剂、建筑用石膏制品及胶结材料等;在农业中用作土壤改良剂、肥料及农药;还可应用于造纸、油漆、橡胶、陶瓷、塑料、纺织、食品、工艺美术、文教及医药等方面;在缺乏其他硫资源时，也可作为制造硫酸、硫酸铵的原料。
一、主要用途
1.在建筑及建材工业中的应用
石膏是生产石膏胶凝材料和石膏建筑制品的主要原料，也是硅酸盐水泥的缓凝剂。胶结材料原料包括建筑石膏及无水石膏胶结材料、高强石膏、填料石膏、石灰质石膏胶结材料。建筑石膏是将二水石膏经煅烧脱水而生成半水石膏(熟石膏，有α、β两种变体)，将其加水调和后很快凝结硬化。高强石膏是由α－半水石膏为主组成的气硬性胶凝材料，它是在具有一定蒸汽压力的封闭设备内处理二水石膏或在某些盐类水溶液中加热二水石膏，再经干燥粉磨而制得，它具有抗压强度高的特点。硬石膏胶结材料是由煅烧过的硬石膏同硬化活化剂共同磨细而得到的。
石膏在水泥工业中作硅酸盐水泥缓凝剂:在水泥熟料中加入适量石膏(允许掺入SO3的最大限量我国定为3.5%)能解除水泥快凝，提高水泥强度(特别是早期强度)，使水泥制品在空气中的干缩率下降30%～50%，提高水泥的抗冻性、抗化学性和安定性。作水泥配料，生产二水石膏水泥、硬石膏水泥、普通硅酸盐水泥、石膏矿渣水泥、快凝石膏矿渣水泥、石膏矾土膨胀水泥等。
石膏建筑制品，包括轻质墙体材料石膏板、石膏墙体物件。特点是质轻、抗震、导热率低、不燃、隔音、吸湿、收缩率低，可钉可锯等。利用建筑石膏生产的建筑制品主要有:
1)纸面石膏板:在建筑石膏中加入少量胶粘剂、纤维、泡沫剂等与水拌和后连续浇注在两层护面纸之间，再经辊压、凝固、切割、干燥而成。板厚9～25mm，干容重750～850kg/m3，板材韧性好，不燃，尺寸稳定，表面平整，可以锯割，便于施工。主要用于内隔墙、内墙贴面、天花板、吸声板等，但耐水性差，不宜用于潮湿环境中。
2)纤维石膏板:将掺有纤维和其他外加剂的建筑石膏料浆，用缠绕、压滤或辊压等方法成型后，经凝固、切割、干燥而成。厚度一般为8～12mm，与纸面石膏板比，其抗弯强度较高，不用护面纸和胶粘剂，但容重较大，用途与纸面石膏板相同。
3)装饰石膏板:将配制的建筑石膏料浆，浇注在底模带有花纹的模框中，经抹平、凝固、脱模、干燥而成，板厚为10mm左右。为了提高其吸声效果，还可制成带穿孔和盲孔的板材，常用作天花板和装饰墙面。
4)石膏空心条板和石膏砌块:将建筑石膏料浆浇注入模，经振动成型和凝固后脱模、干燥而成。空心条板的厚度一般为60～100mm，孔洞率30%～40%;砌块尺寸一般为600×600mm，厚度60～100mm，周边有企口，有时也可做成带圆孔的空心砌块。空心条板和砌块均用专用的石膏砌筑，施工方便，常用作非承重内隔墙。
2.在化学工业中的应用
生产硫酸:石膏中的CaSO4在焦炭还原作用下分解为SO2和CaO，前者用于制取硫酸，后者可与粘土质原料烧制成水泥熟料。
3.在农业中的用途
生产硫酸铵化肥:将氨和二氧化碳通入石膏粉的悬浮液中而制得。还可用二水石膏、烧石膏、硬石膏改良土壤。
4.中医药中的应用
药物功效:解肌清热，除烦止渴。主治:治热病壮热不退，心烦神昏，谵语发狂，口渴咽干，肺热喘急，中暑自汗，胃火头痛，牙痛，热毒壅盛，发斑发疹，口舌生疮。煅敷生肌敛疮。外治痈疽疮疡，溃不收口，烫伤。
5.其他用途
用于油漆、橡胶、塑料、纺织、造纸、粉笔、牙膏、化妆品中的填料，铸造、陶瓷、医疗、文教等行业中的模具，在食品、工艺美术等领域中均有广泛的应用。
我国石膏应用的结构见表15－2。
表15－2 我国石膏应用结构 单位:%
二、工业要求
不同用途对石膏的种类、含量有不同的要求，对石膏矿石中所含伴生元素也有不同的限制，如纸面石膏板对K、Na、Cl含量有限制;医用及食品用石膏对As、S、Se、Cr、F、Cl、MgCl2的含量有限制;特种水泥、硫酸对石膏、硬石膏的MgO含量有限制;建筑、医用及食品对石膏中的放射性元素的含量均有限制。
1.一般工业指标
层状石膏、硬石膏矿床，最低工业品位(CaSO4·2H2O+CaSO4)55%。可采厚度露采≥2m，坑采≥1m。夹石剔除厚度;露采为2m，坑采为1m。
纤维石膏矿床，最低工业品位(CaSO4·2H2O)95%。最低线含矿率14%。其中纤维石膏最小可采单层(脉)厚度2cm，可采矿体厚度:坑采≥1.7m，夹石剔除厚度坑采为1m。
纤维石膏及层状石膏、硬石膏矿床，纤维石膏CaSO4·2H2O含量在95%，层状石膏、硬石膏CaSO4·2H2O+CaSO4含量在55%，线含矿率14%，其中最小可采单层厚度:层状石膏、硬石膏为10cm，纤维石膏为2cm。可采厚度:坑采≥1.7m，夹石剔除厚度为1m。
松散层中的巨－伟晶石膏矿床，工业品位(CaSO4·2H2O)85%，最低可采矿石含巨－伟晶石膏率根据选矿试验确定。可采厚度:露采≥2m，夹石剔除厚度:露采>2米。
纸张填料用要求含砂量<3%。油漆填料用要求吸附水<2%，细度应通过1600孔/cm2，6400孔/cm2的筛余物不超过2%。
作陶瓷器材模型材料的熟石膏，要求SO3含量高，不能混入杂质，否则会影响制品的质量。要求限定Fe2O3含量:特级品Fe2O3<0.1%;A级品Fe2O3<0.3%;B级品Fe2O3<0.4%。
2.产品质量标准
中华人民共和国国家标准(GB－5483－2008)中，将各类天然石膏按品位分为特级、一级、二级、三级、四级5个级别。在形式上主要以二水硫酸钙(CaSO4·2H2O)存在的叫石膏;在形式上主要以无水硫酸钙(CaSO4)存在的，且无水硫酸钙的质量分数与二水硫酸钙和无水硫酸钙的质量分数之和的比不小于80%的叫硬石膏;在形式上主要以二水硫酸钙和无水硫酸钙存在的，且无水硫酸钙的质量分数与二水硫酸钙和无水硫酸钙(CaSO4)的质量分数之和的比小于80%的叫混合石膏。产品块度不大于400mm，附着水含量不得大于4%。详见表15－3。
表15－3 各天然石膏产品的品位要求(GB－5483－2008)
我国有关部门对α半水石膏、β半水石膏、多相石膏(含β半水石膏、少量二水石膏及部分无水石膏)等熟石膏粉的主要物理化学指标要求见表15－4。对粉刷石膏技术要求见表15－5。
表15－4 熟石膏粉的物理化学指标
(据非金属矿工业手册编委会，1992)
表15－5 粉刷石膏技术要求(JC/T517－2004)