《煅燒a氧化鋁》行業(yè)標準 YS/T 89-2011

 

 

 

-根據(jù)全國有色金屬標準化技術委員會2009年第一批有色金屬行業(yè)標準項目計劃（編號：2009-0168T-YS），由中國鋁業(yè)承擔行業(yè)標準《煅燒a氧化鋁》的修訂任務。本次制訂的行業(yè)標準YS/T89-2011《煅燒a氧化鋁》將代替行業(yè)標準YS/T 89-1995《煅燒a氧化鋁》。本標準于2009年10月完成了征求意見稿，2010年5月完成預審稿并于2010年5月27日通過輕標委太原專家預審會，根據(jù)預審會修訂意見和用戶交流情況，于2010年10月完成了標準送審稿，現(xiàn)將編制情況說明如下。

1.制訂標準的基本原則

1.1 進行充分調研，廣泛征求意見，滿足用戶需要。

1.2 積極參照國內外先進標準，確定達到國際先進水平。

1.3 體現(xiàn)科技成果在產(chǎn)品標準中的應用，提高產(chǎn)品質量檔次。

1.4 產(chǎn)品指標范圍根據(jù)生產(chǎn)實際數(shù)據(jù)，通過數(shù)理統(tǒng)計確定。

1.5 新增項目有可靠的分析方法。

2.前期開展的主要工作

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

 

 

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

 

 

 

3.主要修訂內容

煅燒a氧化鋁作為一種高品質的耐火原料，廣泛用于冶金、石化、建材、耐材、陶瓷、機械等工業(yè)部門的窯爐及熱工裝置爐襯工程。依據(jù)行業(yè)要求，結合生產(chǎn)實際和顧客的需要制定此行業(yè)標準。

《煅燒a氧化鋁》標準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)標準（YS/T 89-1995）的基礎上進行修訂。根據(jù)煅燒a氧化鋁用戶對指標的要求，參照國內外煅燒a氧化鋁粉及a氧化鋁微粉生產(chǎn)企業(yè)標準，經(jīng)過產(chǎn)品指標統(tǒng)計，增加或修訂部分指標。

 

3.1 產(chǎn)品分類與牌號：

煅燒a氧化鋁粉原行業(yè)標準共有7個牌號，本次修訂考慮到實際應用情況，去消AN-03低鈉牌號，保留AN-05/AN-10低鈉牌號，去消AN-50牌號，保留AN-20/AN-30/AN-40牌號，這樣原粉保留5個牌號，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牌號表示方法不變。新增微粉牌號四個，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)品實際可根據(jù)用戶要求加工不同牌號的產(chǎn)品，標準僅列出四種，其它各類產(chǎn)品規(guī)格可根據(jù)用戶要求加工。

 

3.2 總體質量要求

由于原標準于1995年制定并發(fā)布實施，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系，細分了產(chǎn)品規(guī)格，并各自推出了企業(yè)標準（牌號）。通過調研分析，原行業(yè)標準已經(jīng)很少有企業(yè)直接采用，這一方面是原標準已經(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)通過技術進步，產(chǎn)品質量得到更好的應用評價，但這部分技術進步通常企業(yè)并不希望分享。因此，在修訂本標準中，我們重點修訂了常用牌號，并將高端牌號AN-03在標準中取消，可留給生產(chǎn)企業(yè)自行確定其應用評價項目，擴大產(chǎn)品應用空間；將低端牌號AN-50取消，主要適當限制低檔產(chǎn)品，提高產(chǎn)品質量水平。

根據(jù)近年來市場發(fā)展情況，本次新增加煅燒α氧化鋁微粉研磨產(chǎn)品牌號四個，其中選擇兩個為低鈉產(chǎn)品，其他兩個為普通產(chǎn)品，同時可根據(jù)用戶要求加工不同粒度或其他質量要求的產(chǎn)品。

煅燒a氧化鋁主要在瓷球、陶瓷、耐火材料方面應用，近年來發(fā)展較快，特別根據(jù)用戶工藝特點組織生產(chǎn)，提高了產(chǎn)品的適應性。從化學成份方面，目前各生產(chǎn)廠均能較好的達到用戶要求，主要雜質SiO2、Fe2O3、Na2O、CaO、MgO等成分基本達到國外先進水平。其中：Na2O由于影響產(chǎn)品自身α相的轉化率并對用戶最終產(chǎn)品影響較大，因此，本次修訂標準仍按Na2O含量確定產(chǎn)品標準牌號，區(qū)分質量優(yōu)劣。目前國內煅燒α氧化鋁微粉與國外產(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)在檢驗測定方面，國內僅部分企業(yè)開展了測定，基本沒形成系統(tǒng)的行業(yè)檢測標準；

二是體現(xiàn)在物理特性對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燒結程度，與α-Al2O3轉化率有線性關系，應列入關鍵指標，進行批樣測定。有效密度測定方法以儀器測定為主，必要時采用國標GB/T 6609比重瓶法測定有效密度。煅燒氧化鋁α-Al2O3轉化率問題，目前根據(jù)測定情況，在有效密度、氧化鈉正常情況下，都能達到指標要求。本次標準規(guī)定可作為型式檢驗項目組織定期的測定。具體指標根據(jù)不同牌號可規(guī)定不同范圍，一般用戶要求90~95％之間。

從產(chǎn)品的品質性能指標看，活性氧化鋁易燒結用于生產(chǎn)研磨介質，具有非常獨特的優(yōu)勢，具有活性高，研磨介質比重大，強度高，磨耗小的特點。近年來行業(yè)用戶對于煅燒α氧化鋁微粉原晶粒度比較關注。我們與用戶單位進行了交流，對原晶粒度測定方法和生產(chǎn)過程控制條件進行了試驗，限于原晶粒度無國家或行業(yè)檢測方法，暫時不能作為標準要求寫入標準，但原晶粒度應盡快制定行業(yè)統(tǒng)一的測定方法。

煅燒氧化鋁松裝密度對用戶使用有影響，行業(yè)用戶對于煅燒氧化鋁松裝密度有要求，我們與用戶單位進行了交流，對煅燒氧化鋁松密度進行了試驗，本次標準修訂列入標準型式檢驗項目。

α-Al2O3測定方法，根據(jù)預審會意見，新修訂的測定方法需要進行相應的分析試驗和驗證，由于開展此項目檢驗的單位較少，初步試驗對比，部分數(shù)據(jù)相差較大，考慮到標準的連續(xù)性，送審稿選擇原標準附錄A測定方法，但同時建議另外制定行業(yè)標準為宜。

 

3.3  化學成分修訂

煅燒α氧化鋁微粉化學成分，對保證滿足用戶要求非常重要，因此，本次標準修訂，通過廣泛調研和數(shù)據(jù)統(tǒng)計，針對不同牌號中的雜質含量進行較大范圍的質量提升。其中：SiO2、Fe2O3含量，首先從原料上分析，1995年制定原標準年代，煅燒a氧化鋁主要原料來自燒結法氫氧化鋁、氧化鋁和拜耳法氫氧化鋁、氧化鋁，當時的牌號劃分也與此有關。進入“十一五”期間隨著生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)技術的發(fā)展以及市場競爭的需要，近年來產(chǎn)品實物質量均有了較大提高，各牌號雜質含量根據(jù)實際生產(chǎn)數(shù)據(jù)和用戶要求進行了修改調整，高溫氧化鋁原粉以最終產(chǎn)品其雜質對用戶的影響程度和含量多少劃分不同牌號，不再依據(jù)所用原料來區(qū)分。

其中：

AN-05LS牌號的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％。

增加了四個微粉牌號，并相應增加化學成分(分低鈉兩個牌號和普通兩個牌號)、中位粒徑、+45μm測定項目和要求。

增加了ɑ-Al2O3含量、比表面、松密度等型式檢驗要求。

 

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。標準中規(guī)定的物理特性，在原粉牌號中保留了原要求范圍，這是因為這些指標能基本滿足用戶不同要求，與國內外產(chǎn)品對比也達到較先進的指標水平。同時物理特性的測定比較依賴于儀器，這方面會有不同的差值，原則上生產(chǎn)企業(yè)與用戶會根據(jù)雙方分析數(shù)據(jù)進行更細致的劃分，在標準中以基本要求為主。微粉產(chǎn)品中需增加中位粒徑和+45μm要求，這些指標均可以根據(jù)用戶要求進行加工。按粒度常用規(guī)格分為粗磨粉D50中位徑3~5μm和細磨粉中位徑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

本次修訂標準中除ɑ-Al2O3含量外，標準涉及的分析標準均采用最新氧化鋁系列分析方法，這體現(xiàn)了與國際接軌的需要。其中：ɑ-Al2O3含量的測定，在預審會上討論確定進行修改，主要是標樣制作及部分操作并進行驗證，后期進行的試驗比較中發(fā)現(xiàn)測定結果仍有差異，需要進一步組織大量的試驗（但行業(yè)內開展此項檢驗的單位較少），經(jīng)研究確定仍采用原標準附錄A的方法，保持數(shù)據(jù)的連續(xù)性。有條件時可單獨制定ɑ-Al2O3測定方法。

比表面、松密度的測定可選用氧化鋁系列分析方法。

原晶粒度的測定當前需要供需雙方協(xié)商確定，建議有條件時制定行業(yè)統(tǒng)一的測定標準。

4.修訂標準與原標準主要技術指標對照

 

5.與國外標準對比情況

關于國外標準情況，目前主要高溫煅燒氧化鋁標準均為企業(yè)標準，各標準都體現(xiàn)了各自的研究方面和產(chǎn)品特點，特別是針對用戶應用方面的質量指標國外先進企業(yè)仍然占有很大優(yōu)勢。國內企業(yè)近年來也積極探索，開展多方面研究并加強了與用戶的交流，取得了很好的成效，部分產(chǎn)品具有國際先進水平。在標準制定方面，由于存在市場競爭，在行業(yè)標準中很難充分體現(xiàn)出企業(yè)的技術水平，基本上能夠確定常規(guī)指標（主要是化學成份），與用戶應用有著直接關系的物理特性指標，能列入標準的是有效密度和α-Al2O3含量，其他試驗項目可由供需雙方在合同中協(xié)商確定或通過制定企業(yè)標準確定。

 

6.質量檢驗

根據(jù)質量控制要求，新標準中增加型式檢驗要求。型式檢驗是對產(chǎn)品各項質量指標的全面檢驗，以評定產(chǎn)品質量是否全面符合標準，是否達到全部設計質量要求。出廠檢驗是對產(chǎn)品在交貨時必須進行的最終檢驗，檢查交貨時的產(chǎn)品質量是否具有型式檢驗中確認的質量。產(chǎn)品經(jīng)出廠檢驗合格，才能作為合格品交貨。出廠檢驗項目是型式檢驗項目的一部分。

 

7.標準水平評價

本次修訂標準，主要的化學成分進行了調整，提高了各牌號化學純度，為進一步提升高溫氧化鋁物理性能確定基礎條件，同時，根據(jù)生產(chǎn)發(fā)展增加微粉系列產(chǎn)品牌號，可以更好的指導用戶選擇適宜的產(chǎn)品。在產(chǎn)品質量方面，增加型式檢驗的要求，這對于穩(wěn)定產(chǎn)品質量將起到關鍵作用。在標準調研過程中，對各生產(chǎn)廠家和國外產(chǎn)品進行了實物檢測分析，針對可比性較強的化學成分，新標準已經(jīng)過到國外先進水平，但有關物理性能，特別滿足用戶應用性能的指標，由于技術保密和方法（儀器）的局限，標準中還未進一步提出要求。

 

 

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