本发明公开了一种石膏还原分解联产生石灰及硫磺的装置及方法，属于固废资源化利用领域，包括回转窑，回转窑分为碳热还原区和干燥预热区，且碳热还原区与干燥预热区相连通，干燥预热区内置有石膏，碳热还原区内置有碳材料；所述干燥预热区内中部设置滚筒，滚筒外侧和回转窑窑壁之间设置第一螺旋片，滚筒内壁设置第二螺旋片，第一螺旋片和第二螺旋片的螺旋方向相反，石膏先由第一螺旋片输送而后进入滚筒内部由第二螺旋片输送。该装置可将难以处理的工业副产石膏资源化利用联产生石灰及硫磺产品，且通过滚筒的设置，实现了高温粉体与低温粉体之间的固‑固换热，系统能量梯级利用。