在复合肥料生产过程中，伴随反应放热和升温，有时会发出刺激性的恶臭味，严重影响生产环境。经分析排查，恶臭味源于原料硫酸铵中的杂质吡啶及其同系物。硫酸铵是炼焦煤气中氨回收的主要产物，在采用饱和器法生产硫酸铵回收煤气中氨的同时，利用氨中和、分解硫酸吡啶母液制备粗轻吡啶。因工艺参数(温度和酸度)控制原因，吡啶及其同系物与硫酸铵中少量的游离硫酸结合生成硫酸吡啶，残存在硫酸铵中。硫酸吡啶不稳定，当温度升高或酸度降低时会发生分解，释放出刺激性气味的吡啶及其同系物^[1]。为保证生产环境安全，需严格控制硫酸铵中吡啶及其同系物的含量，但目前国内尚无标准规定硫酸铵中吡啶及其同系物的限量和检测方法。根据硫酸铵中吡啶及其同系物的紫外吸收特征，本文提出以吡啶为标准物质，在其最大吸收波长256 nm处采用紫外分光光度法测定硫酸铵中吡啶及其同系物的含量。

吡啶及其同系物可溶于水，均有吡啶气味，各组分的质量分数：吡啶为40%~45%，α-甲基吡啶为12%~15%，β-甲基吡啶和γ-甲基吡啶为10%~15%，2, 4-二甲基吡啶为5%~10%^[2-3]。对3家不同煤化工企业生产的硫酸铵溶液样品与吡啶标准溶液的紫外吸收光谱进行对比(见图 1)，可知硫酸铵与吡啶在240~260 nm处均有显著吸收，最大吸收波长均为256 nm。因此，可采用紫外分光光度法在波长256 nm处以吡啶标准溶液绘制标准工作曲线，定量表征硫酸铵中吡啶及其同系物的含量。

图 1

吡啶标准溶液及含吡啶硫酸铵溶液的紫外光谱

UV-765型紫外-可见分光光度计，配光径1 cm石英比色皿，上海仪电分析仪器有限公司；ME204型电子天平，梅特勒－托利多仪器(上海)有限公司；容量瓶，100 mL，A级，江苏华欧玻璃有限公司；滴定管，25 mL，A级，天津天科玻璃制品有限公司；单标线吸量管，10 mL，A级，天津天科玻璃制品有限公司。

水中吡啶标准溶液，1 000 μg/mL，坛墨质检标准物质中心。吡啶标准溶液：100 μg/mL，用单标线吸量管移取1 000 μg/mL水中吡啶标准溶液10.00 mL置于100 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。

采用紫外分光光度法测定硫酸铵中吡啶及其同系物含量，测定结果的重现性和准确度均满足定量分析要求，适用于煤化工副产品硫酸铵中吡啶及其同系物的定量表征，可为严选优质原料、保护环境提供技术支持。