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随着“十二五”规划实施完成,我国的城镇化建设得到了进一步发展,城市规模进一步扩大,城市工业生产用水需求及城市居民生活用水需求随之急剧增加。伴随城镇化、工业化程度不断提升,我国整体水环境污染状况进一步恶化,水资源供需矛盾更趋于紧张,提高工业循环冷却水的循环利用率势在必行。氨基三甲叉膦酸（ATMP）具有杰出的热稳定性、不易水解,缓蚀阻垢性能优良,是一种被广泛使用于工业水处理的缓蚀阻垢剂。目前传统工艺以甲醛、三氯化磷、氯化铵为原料,在100140℃条件下一步反应合成ATMP,该方法遵循Mannich反应,目前国内厂家几乎全部使用该工艺生产ATMP。为控制目标产物中总磷含量,采用传统工艺生产ATMP时往往需大量甲醛过量以提高磷的转化率,造成严重的资源浪费及环境污染问题。与此同时,传统ATMP生产工艺还存在产物纯度较低,合成体系中三甲叉膦酸的含量往往低于40%,不利于通过冷却结晶法进一步制备ATMP固体。该工艺清洁生产水平较低。本论文以氮川三乙酸、PCl3、H3PO3为原料合成氨基三甲叉膦酸。通过正交试验及单因素试验,得到了合成ATMP的最佳工艺条件,并在此基础上建立氨基三甲叉膦酸（ATMP）工业生产清洁生产指标体系,对新旧工艺的清洁生产水平进行了对比分析,同时借助Chemoffice2008软件自带的量子化学计算模块对合成ATMP可能的反应机理进行探讨分析。本论文主要研究内容和结果如下:（1）通过单因素筛选及正交实验,确定了ATMP合成最优工艺条件为:H3PO3、PCl3与N（CH3COOH）3的摩尔比为n总:n（N（CH3COOH）3）=4.0:1,反应时间为4小时,反应温度T=100℃,搅拌速率300r/min,PCl3滴加速率为5.0 mL·h-1。（2）采用丙酮重结晶方法对目标产物ATMP进行提纯后,利用元素分析、Infrared Spectroscopy（IR）和液质联用（LC-MS）等方法对目标产物进行表征。（3）借助Chemoffice2008软件自带的量子化学计算模块,根据计算得到的量子化学参数,结合实验中得到的观测结果,从量子化学角度分析了非均相反应条件下,N（CH3COOH）3与H3PO3、PCl3反应合成ATMP可能的反应机理。（4）建立了ATMP生产工艺清洁生产评价指标体系,从资源能源利用指标、污染物产生指标、产品指标、生产工艺与装备要求等四个方面进行了清洁生产水平分析。