水溶性聚磷酸铵(APP)是近些年才发展起来的新型全水溶氮磷肥,虽然还没有在国内广泛应用,但是其螯合金属和高效的肥效率性具有很强经济和实用价值。特别是水溶性聚磷酸铵螯合金属离子的能力,可以使其一肥多效的功能发挥到最大。云南省云天化股份有限公司的支柱产业之一就是利用磷矿石生产湿法磷酸及各种高浓度磷复肥,本课题研究不仅有利于拓宽云天化新型化肥的生产,提高企业自身的经济效益和市场竞争力,充分实现资源的高效利用,还可以为磷化工产品的精细化、专业化提供新思路,为后续的水溶金属肥提供一定技术支撑。本文以水溶性聚磷酸铵螯合物中金属离子含量为主要指标,考察的因素主要有反应温度、反应时间、pH值、搅拌转速、质量配比等。应用单因素实验与正交实验相结合,分别探索了镁、铜、铁离子与水溶性聚磷酸铵螯合制取螯合金属物的实验方法,得到最佳的实验方案,并应用红外光谱图对聚磷酸铵螯合物做验证表征分析,研究如下：(1)水溶性聚磷酸铵与Mg2+螯合实验制取螯合溶液,通过单因素实验得到各因素最佳值：温度30℃；时间为60min；pH值等于6.5；转速300r/min；质量配比6.3%。在此基础上进行正交实验,得三个较优的操作条件：温度30℃、时间60min、pH值等于6.5、转速250r/min、质量配比9.1%；温度30V、时间40min、pH值等于6.5、转速250r/min、质量配比9.1%；温度30℃C、时间60min、pH值等于6.5、转速200r/min、质量配比6.3%。验证固体Mg2+离子螯合物得到最优方案为应温度30℃、时间60min、pH值等于6.5、转速为250r/min、质量配比为9.1%。(2)Cu2+与水溶性聚磷酸铵的螯合实验制取螯合溶液。单因素实验得到各因素最大值：温度35℃；时间60min；pH值等于6.5；转速250r/min；质量配比9.1%。在此基础上进行正交实验,得两个较优的操作条件：反应温度40℃、时间60min、pH值等于6.5、转速300r/min、质量配比6.3%；温度30℃、时间60min、pH值等于6.5、转速200r/min、质量配比6.3%。验证固体Cu2+离子螯合物得到最优方案为反应温度30℃、反应时间60min、pH值等于6.5、转速为200r/min、质量配比为6.3%。(3)Fe3+与水溶性聚磷酸铵螯合实验制取螯合溶液。通过单因素实验得到各因素最佳值：温度40℃；时间60min；pH值等于6.5；转速300r/min；质量配比11.1%。在此基础上进行正交实验,得两个较优的操作条件为：温度40℃、时间60min、pH值等于6.5、转速200r/min、质量配比9.3%；温度40℃、时间70mmin、pH值等于6.5、转速200r/min、质量配比11.1%。验证Fe3+离子固体螯合物得到最优方案为反应温度40℃、反应时间60min、pH值等于6.5、转速为200r/min、质量配比为9.1%。比较三种金属离子的最佳反应条件得知,最佳的反应温度都是在30℃～40℃之间,反应时间都是60min,pH值都等于6.5,转速200～250 r/min之间,但是最佳的质量配比有较大差异。