《煅燒a氧化鋁》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) YS/T 89-2011

 

 

 

-根據(jù)全國(guó)有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)2009年第一批有色金屬行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目計(jì)劃（編號(hào)：2009-0168T-YS），由中國(guó)鋁業(yè)承擔(dān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《煅燒a氧化鋁》的修訂任務(wù)。本次制訂的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YS/T89-2011《煅燒a氧化鋁》將代替行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YS/T 89-1995《煅燒a氧化鋁》。本標(biāo)準(zhǔn)于2009年10月完成了征求意見稿，2010年5月完成預(yù)審稿并于2010年5月27日通過輕標(biāo)委太原專家預(yù)審會(huì)，根據(jù)預(yù)審會(huì)修訂意見和用戶交流情況，于2010年10月完成了標(biāo)準(zhǔn)送審稿，現(xiàn)將編制情況說明如下。

1.制訂標(biāo)準(zhǔn)的基本原則

1.1 進(jìn)行充分調(diào)研，廣泛征求意見，滿足用戶需要。

1.2 積極參照國(guó)內(nèi)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)，確定達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。

1.3 體現(xiàn)科技成果在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中的應(yīng)用，提高產(chǎn)品質(zhì)量檔次。

1.4 產(chǎn)品指標(biāo)范圍根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際數(shù)據(jù)，通過數(shù)理統(tǒng)計(jì)確定。

1.5 新增項(xiàng)目有可靠的分析方法。

2.前期開展的主要工作

圍繞標(biāo)準(zhǔn)制訂原則，走訪多家用戶企業(yè)，召開了用戶座談會(huì)，匯總了用戶意見，完成了標(biāo)準(zhǔn)草稿前的建議、意見及數(shù)據(jù)收集工作。同時(shí)，為了解其他高溫氧化鋁企業(yè)質(zhì)量情況，收集了其他企業(yè)實(shí)物樣品，并進(jìn)行了檢驗(yàn)分析。（見表1）

 

 

-為提高標(biāo)準(zhǔn)水平，廣泛收集了部分國(guó)外煅燒氧化鋁產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。主要有美鋁化學(xué)（現(xiàn)為安邁）、日本昭和電工、住友等國(guó)外煅燒氧化鋁企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（見表2/表3）。根據(jù)調(diào)研、收集的相關(guān)資料，經(jīng)過初步分析、討論，制定了《a氧化鋁》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿，根據(jù)生產(chǎn)廠家和用戶意見制定了預(yù)審稿，通過預(yù)審會(huì)后又根據(jù)會(huì)議專家和用戶意見完成了標(biāo)準(zhǔn)送審稿。

 

 

 

3.主要修訂內(nèi)容

煅燒a氧化鋁作為一種高品質(zhì)的耐火原料，廣泛用于冶金、石化、建材、耐材、陶瓷、機(jī)械等工業(yè)部門的窯爐及熱工裝置爐襯工程。依據(jù)行業(yè)要求，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際和顧客的需要制定此行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

《煅燒a氧化鋁》標(biāo)準(zhǔn)是在耐火材料和氧化鋁陶瓷以及拋光研磨等用煅燒a氧化鋁行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（YS/T 89-1995）的基礎(chǔ)上進(jìn)行修訂。根據(jù)煅燒a氧化鋁用戶對(duì)指標(biāo)的要求，參照國(guó)內(nèi)外煅燒a氧化鋁粉及a氧化鋁微粉生產(chǎn)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)過產(chǎn)品指標(biāo)統(tǒng)計(jì)，增加或修訂部分指標(biāo)。

 

3.1 產(chǎn)品分類與牌號(hào)：

煅燒a氧化鋁粉原行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)共有7個(gè)牌號(hào)，本次修訂考慮到實(shí)際應(yīng)用情況，去消AN-03低鈉牌號(hào)，保留AN-05/AN-10低鈉牌號(hào)，去消AN-50牌號(hào)，保留AN-20/AN-30/AN-40牌號(hào)，這樣原粉保留5個(gè)牌號(hào)，按氧化鈉含量區(qū)分，低鈉型加注LS（Low  Sodium）表示為：AN-05LS、AN-10LS，其他AN-20、AN-30、AN-40牌號(hào)表示方法不變。新增微粉牌號(hào)四個(gè)，分別是ANT-5LS、ANT-2LS低鈉型研磨料（T--表示研磨料），普通研磨料牌號(hào)為ANT-5、ANT-2，其中：數(shù)字部分表示粒度D50的中心值，微粉產(chǎn)品實(shí)際可根據(jù)用戶要求加工不同牌號(hào)的產(chǎn)品，標(biāo)準(zhǔn)僅列出四種，其它各類產(chǎn)品規(guī)格可根據(jù)用戶要求加工。

 

3.2 總體質(zhì)量要求

由于原標(biāo)準(zhǔn)于1995年制定并發(fā)布實(shí)施，期間該產(chǎn)品經(jīng)歷15年從原料、加工裝備到用戶工藝、市場(chǎng)需求的巨大變化，各生產(chǎn)企業(yè)與用戶建立了較深合作關(guān)系，細(xì)分了產(chǎn)品規(guī)格，并各自推出了企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（牌號(hào)）。通過調(diào)研分析，原行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)很少有企業(yè)直接采用，這一方面是原標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)不能滿足生產(chǎn)企業(yè)和用戶的要求；另一方面是企業(yè)通過技術(shù)進(jìn)步，產(chǎn)品質(zhì)量得到更好的應(yīng)用評(píng)價(jià)，但這部分技術(shù)進(jìn)步通常企業(yè)并不希望分享。因此，在修訂本標(biāo)準(zhǔn)中，我們重點(diǎn)修訂了常用牌號(hào)，并將高端牌號(hào)AN-03在標(biāo)準(zhǔn)中取消，可留給生產(chǎn)企業(yè)自行確定其應(yīng)用評(píng)價(jià)項(xiàng)目，擴(kuò)大產(chǎn)品應(yīng)用空間；將低端牌號(hào)AN-50取消，主要適當(dāng)限制低檔產(chǎn)品，提高產(chǎn)品質(zhì)量水平。

根據(jù)近年來市場(chǎng)發(fā)展情況，本次新增加煅燒α氧化鋁微粉研磨產(chǎn)品牌號(hào)四個(gè)，其中選擇兩個(gè)為低鈉產(chǎn)品，其他兩個(gè)為普通產(chǎn)品，同時(shí)可根據(jù)用戶要求加工不同粒度或其他質(zhì)量要求的產(chǎn)品。

煅燒a氧化鋁主要在瓷球、陶瓷、耐火材料方面應(yīng)用，近年來發(fā)展較快，特別根據(jù)用戶工藝特點(diǎn)組織生產(chǎn)，提高了產(chǎn)品的適應(yīng)性。從化學(xué)成份方面，目前各生產(chǎn)廠均能較好的達(dá)到用戶要求，主要雜質(zhì)SiO2、Fe2O3、Na2O、CaO、MgO等成分基本達(dá)到國(guó)外先進(jìn)水平。其中：Na2O由于影響產(chǎn)品自身α相的轉(zhuǎn)化率并對(duì)用戶最終產(chǎn)品影響較大，因此，本次修訂標(biāo)準(zhǔn)仍按Na2O含量確定產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)牌號(hào)，區(qū)分質(zhì)量?jī)?yōu)劣。目前國(guó)內(nèi)煅燒α氧化鋁微粉與國(guó)外產(chǎn)品相比，主要是在物理特性方面有一定的差距：

一是體現(xiàn)在檢驗(yàn)測(cè)定方面，國(guó)內(nèi)僅部分企業(yè)開展了測(cè)定，基本沒形成系統(tǒng)的行業(yè)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)；

二是體現(xiàn)在物理特性對(duì)于不用用戶的適用程度上還有待于深入探索，已經(jīng)采用的物理特性指標(biāo)還不具有行業(yè)通用性，不能在行業(yè)上推廣。

煅燒氧化鋁有效密度能反應(yīng)燒結(jié)程度，與α-Al2O3轉(zhuǎn)化率有線性關(guān)系，應(yīng)列入關(guān)鍵指標(biāo)，進(jìn)行批樣測(cè)定。有效密度測(cè)定方法以儀器測(cè)定為主，必要時(shí)采用國(guó)標(biāo)GB/T 6609比重瓶法測(cè)定有效密度。煅燒氧化鋁α-Al2O3轉(zhuǎn)化率問題，目前根據(jù)測(cè)定情況，在有效密度、氧化鈉正常情況下，都能達(dá)到指標(biāo)要求。本次標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定可作為型式檢驗(yàn)項(xiàng)目組織定期的測(cè)定。具體指標(biāo)根據(jù)不同牌號(hào)可規(guī)定不同范圍，一般用戶要求90~95％之間。

從產(chǎn)品的品質(zhì)性能指標(biāo)看，活性氧化鋁易燒結(jié)用于生產(chǎn)研磨介質(zhì)，具有非常獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，具有活性高，研磨介質(zhì)比重大，強(qiáng)度高，磨耗小的特點(diǎn)。近年來行業(yè)用戶對(duì)于煅燒α氧化鋁微粉原晶粒度比較關(guān)注。我們與用戶單位進(jìn)行了交流，對(duì)原晶粒度測(cè)定方法和生產(chǎn)過程控制條件進(jìn)行了試驗(yàn)，限于原晶粒度無國(guó)家或行業(yè)檢測(cè)方法，暫時(shí)不能作為標(biāo)準(zhǔn)要求寫入標(biāo)準(zhǔn)，但原晶粒度應(yīng)盡快制定行業(yè)統(tǒng)一的測(cè)定方法。

煅燒氧化鋁松裝密度對(duì)用戶使用有影響，行業(yè)用戶對(duì)于煅燒氧化鋁松裝密度有要求，我們與用戶單位進(jìn)行了交流，對(duì)煅燒氧化鋁松密度進(jìn)行了試驗(yàn)，本次標(biāo)準(zhǔn)修訂列入標(biāo)準(zhǔn)型式檢驗(yàn)項(xiàng)目。

α-Al2O3測(cè)定方法，根據(jù)預(yù)審會(huì)意見，新修訂的測(cè)定方法需要進(jìn)行相應(yīng)的分析試驗(yàn)和驗(yàn)證，由于開展此項(xiàng)目檢驗(yàn)的單位較少，初步試驗(yàn)對(duì)比，部分?jǐn)?shù)據(jù)相差較大，考慮到標(biāo)準(zhǔn)的連續(xù)性，送審稿選擇原標(biāo)準(zhǔn)附錄A測(cè)定方法，但同時(shí)建議另外制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為宜。

 

3.3  化學(xué)成分修訂

煅燒α氧化鋁微粉化學(xué)成分，對(duì)保證滿足用戶要求非常重要，因此，本次標(biāo)準(zhǔn)修訂，通過廣泛調(diào)研和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，針對(duì)不同牌號(hào)中的雜質(zhì)含量進(jìn)行較大范圍的質(zhì)量提升。其中：SiO2、Fe2O3含量，首先從原料上分析，1995年制定原標(biāo)準(zhǔn)年代，煅燒a氧化鋁主要原料來自燒結(jié)法氫氧化鋁、氧化鋁和拜耳法氫氧化鋁、氧化鋁，當(dāng)時(shí)的牌號(hào)劃分也與此有關(guān)。進(jìn)入“十一五”期間隨著生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展以及市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的需要，近年來產(chǎn)品實(shí)物質(zhì)量均有了較大提高，各牌號(hào)雜質(zhì)含量根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)和用戶要求進(jìn)行了修改調(diào)整，高溫氧化鋁原粉以最終產(chǎn)品其雜質(zhì)對(duì)用戶的影響程度和含量多少劃分不同牌號(hào)，不再依據(jù)所用原料來區(qū)分。

其中：

AN-05LS牌號(hào)的SiO2原要求不大于0.06％修訂為不大于0.04％；Fe2O3原要求不大于0.03％修訂為不大于0.02％；

AN-10LS牌號(hào)的SiO2原要求不大于0.08％修訂為不大于0.05％；Fe2O3原要求不大于0.04％修訂為不大于0.02％；

AN-20牌號(hào)的SiO2原要求不大于0.10％修訂為不大于0.06％；Fe2O3原要求不大于0.05％修訂為不大于0.03％；

AN-30牌號(hào)的SiO2原要求不大于0.04％修訂為不大于0.06％；Fe2O3原要求不大于0.04％修訂為不大于0.03％；

AN-40牌號(hào)的SiO2原要求不大于0.10％修訂為不大于0.08％；Fe2O3原要求不大于0.05％修訂為不大于0.04％。

增加了四個(gè)微粉牌號(hào)，并相應(yīng)增加化學(xué)成分(分低鈉兩個(gè)牌號(hào)和普通兩個(gè)牌號(hào))、中位粒徑、+45μm測(cè)定項(xiàng)目和要求。

增加了ɑ-Al2O3含量、比表面、松密度等型式檢驗(yàn)要求。

 

3.4 物理特性修改

煅燒氧化鋁物理特性主要包括有效密度、a-Al2O3含量、中位粒徑D50、+45μm篩分以及比表面、松密度、原晶粒度等。標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的物理特性，在原粉牌號(hào)中保留了原要求范圍，這是因?yàn)檫@些指標(biāo)能基本滿足用戶不同要求，與國(guó)內(nèi)外產(chǎn)品對(duì)比也達(dá)到較先進(jìn)的指標(biāo)水平。同時(shí)物理特性的測(cè)定比較依賴于儀器，這方面會(huì)有不同的差值，原則上生產(chǎn)企業(yè)與用戶會(huì)根據(jù)雙方分析數(shù)據(jù)進(jìn)行更細(xì)致的劃分，在標(biāo)準(zhǔn)中以基本要求為主。微粉產(chǎn)品中需增加中位粒徑和+45μm要求，這些指標(biāo)均可以根據(jù)用戶要求進(jìn)行加工。按粒度常用規(guī)格分為粗磨粉D50中位徑3~5μm和細(xì)磨粉中位徑1~3μm，按Na2O含量高低又分為出低鈉型（小于0.15%）和普通型（小于0.40%）。

 

3.5  分析方法修訂

本次修訂標(biāo)準(zhǔn)中除ɑ-Al2O3含量外，標(biāo)準(zhǔn)涉及的分析標(biāo)準(zhǔn)均采用最新氧化鋁系列分析方法，這體現(xiàn)了與國(guó)際接軌的需要。其中：ɑ-Al2O3含量的測(cè)定，在預(yù)審會(huì)上討論確定進(jìn)行修改，主要是標(biāo)樣制作及部分操作并進(jìn)行驗(yàn)證，后期進(jìn)行的試驗(yàn)比較中發(fā)現(xiàn)測(cè)定結(jié)果仍有差異，需要進(jìn)一步組織大量的試驗(yàn)（但行業(yè)內(nèi)開展此項(xiàng)檢驗(yàn)的單位較少），經(jīng)研究確定仍采用原標(biāo)準(zhǔn)附錄A的方法，保持?jǐn)?shù)據(jù)的連續(xù)性。有條件時(shí)可單獨(dú)制定ɑ-Al2O3測(cè)定方法。

比表面、松密度的測(cè)定可選用氧化鋁系列分析方法。

原晶粒度的測(cè)定當(dāng)前需要供需雙方協(xié)商確定，建議有條件時(shí)制定行業(yè)統(tǒng)一的測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)。

4.修訂標(biāo)準(zhǔn)與原標(biāo)準(zhǔn)主要技術(shù)指標(biāo)對(duì)照

 

5.與國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比情況

關(guān)于國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)情況，目前主要高溫煅燒氧化鋁標(biāo)準(zhǔn)均為企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，各標(biāo)準(zhǔn)都體現(xiàn)了各自的研究方面和產(chǎn)品特點(diǎn)，特別是針對(duì)用戶應(yīng)用方面的質(zhì)量指標(biāo)國(guó)外先進(jìn)企業(yè)仍然占有很大優(yōu)勢(shì)。國(guó)內(nèi)企業(yè)近年來也積極探索，開展多方面研究并加強(qiáng)了與用戶的交流，取得了很好的成效，部分產(chǎn)品具有國(guó)際先進(jìn)水平。在標(biāo)準(zhǔn)制定方面，由于存在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，在行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中很難充分體現(xiàn)出企業(yè)的技術(shù)水平，基本上能夠確定常規(guī)指標(biāo)（主要是化學(xué)成份），與用戶應(yīng)用有著直接關(guān)系的物理特性指標(biāo)，能列入標(biāo)準(zhǔn)的是有效密度和α-Al2O3含量，其他試驗(yàn)項(xiàng)目可由供需雙方在合同中協(xié)商確定或通過制定企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)確定。

 

6.質(zhì)量檢驗(yàn)

根據(jù)質(zhì)量控制要求，新標(biāo)準(zhǔn)中增加型式檢驗(yàn)要求。型式檢驗(yàn)是對(duì)產(chǎn)品各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)的全面檢驗(yàn)，以評(píng)定產(chǎn)品質(zhì)量是否全面符合標(biāo)準(zhǔn)，是否達(dá)到全部設(shè)計(jì)質(zhì)量要求。出廠檢驗(yàn)是對(duì)產(chǎn)品在交貨時(shí)必須進(jìn)行的最終檢驗(yàn)，檢查交貨時(shí)的產(chǎn)品質(zhì)量是否具有型式檢驗(yàn)中確認(rèn)的質(zhì)量。產(chǎn)品經(jīng)出廠檢驗(yàn)合格，才能作為合格品交貨。出廠檢驗(yàn)項(xiàng)目是型式檢驗(yàn)項(xiàng)目的一部分。

 

7.標(biāo)準(zhǔn)水平評(píng)價(jià)

本次修訂標(biāo)準(zhǔn)，主要的化學(xué)成分進(jìn)行了調(diào)整，提高了各牌號(hào)化學(xué)純度，為進(jìn)一步提升高溫氧化鋁物理性能確定基礎(chǔ)條件，同時(shí)，根據(jù)生產(chǎn)發(fā)展增加微粉系列產(chǎn)品牌號(hào)，可以更好的指導(dǎo)用戶選擇適宜的產(chǎn)品。在產(chǎn)品質(zhì)量方面，增加型式檢驗(yàn)的要求，這對(duì)于穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量將起到關(guān)鍵作用。在標(biāo)準(zhǔn)調(diào)研過程中，對(duì)各生產(chǎn)廠家和國(guó)外產(chǎn)品進(jìn)行了實(shí)物檢測(cè)分析，針對(duì)可比性較強(qiáng)的化學(xué)成分，新標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)過到國(guó)外先進(jìn)水平，但有關(guān)物理性能，特別滿足用戶應(yīng)用性能的指標(biāo)，由于技術(shù)保密和方法（儀器）的局限，標(biāo)準(zhǔn)中還未進(jìn)一步提出要求。

 

 

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