本发明公开了一种利用净化磷石膏制备高品质β石膏的装置，本发明涉及磷石膏资源化利用领域，本发明解决了磷矿石制取磷酸产生的副产品磷石膏收利用的难题，其特征在于，该装置包括撞击流煅烧罐（1）、循环陈化罐（2）和预干燥滚筒（3）组成，其中撞击流煅烧罐（1）顶部通过管道与预干燥滚筒（3）的进风口连接，撞击流煅烧罐（1）底部通过管道与循环陈化罐（2）的顶部连接；并应用本发明装置提供了一种利用净化磷石膏制备高品质β石膏的方法。利用本发明的装置及方法制得的β石膏粉半水β石膏含量≥90%，AIII无水石膏为0，DH二水石膏含量≤1.5%。