本发明涉及一种从硫酸盐溶液中分离回收硫酸锌镁复盐的工艺和应用，属于废水处理技术领域。首先将硫酸盐溶液加入预冷器中采用结晶母液进行换热预冷，然后加入结晶反应器中，第一阶段以0.2～0.5℃/min的降温速率进行降温，至溶液开始变浑浊时停止降温，保温搅拌15～30min；第二阶段以0.5～1℃/min的降温速率降温，控制终点温度比第一阶段温度低10℃以上，同时高于溶液结冰点温度，保温搅拌20～60min。反应结束后，采用离心过滤器过滤得到硫酸锌镁复盐产品。过滤得到的结晶母液返回预冷器作为预冷介质。