58055鋁電解用陰極糊 標(biāo)準(zhǔn) YS T 65-2007.pdf

1 島Q乏7 1 . 1 0 0 。 1 0yS中華人 民共和 國有色金屬行 業(yè)標(biāo) 準(zhǔn)Y S / T6 5 一2 0 0 7代替 YS / T6 5 一1 9 9 3鋁電解用陰極糊C a t h o d i c P a s t e s for a l u ml n i u me l e c t r o l y s i s2 0 0 7 一 0 4 一 1 3 發(fā)布2 0 0 7 一 1 0 一 0 1 實(shí)施中華人民共和國國家發(fā)展和改革委員會(huì)發(fā) 布YS / T6 5 一2 0 0 7.日J(rèn) .曰 .月 IJ呂本標(biāo)準(zhǔn)代替 Y S / T65一1 9 9 3 鋁電解用陰極糊 。本標(biāo)準(zhǔn)與 Y S / T65一1 9 9 3 相比主要變化如下:對(duì)部分牌號(hào)的真密度作了修訂;刪除了普通熱搗糊( P T R D ) 和普通冷搗糊( P T L D-1 、 P T L D-2)等牌號(hào);在牌號(hào)中增加了高石墨周圍糊、 炭間糊、 鋼棒糊; 半石墨冷搗糊、 高石墨冷搗糊;增加了參考指標(biāo)膨脹收縮率;增加了附錄 陰極糊生坯試樣的焙燒方法及室溫電阻率的測(cè)定 。本標(biāo)準(zhǔn)的附錄 A和附錄 B為規(guī)范性附錄。本標(biāo)準(zhǔn)由全國有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)提出并歸口。本標(biāo)準(zhǔn)由中國鋁業(yè)股份有限公司貴州分公司、 湖南省新化縣金馬碳素有限責(zé)任公司負(fù)責(zé)起草。本標(biāo)準(zhǔn)由山西晉陽碳素股份有限公司參加起草。本標(biāo)準(zhǔn)起草人: 趙偉榮、 白強(qiáng)、 曾萍、 吳安靜、 李興鋼、 李素梅、 吳燕、 曹迪雄、 譚杰華、 晏群強(qiáng)、 趙忠明。本標(biāo)準(zhǔn)由全國有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)負(fù)責(zé)解釋。本標(biāo)準(zhǔn)所代替標(biāo)準(zhǔn)的歷次版本發(fā)布情況為:YS / T6 5 一 1 9 9 3 。YS / T6 5 一2 0 0 7鋁電解用陰極糊范 圍 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了鋁電解用陰極糊的要求、 試驗(yàn)方法、 檢驗(yàn)規(guī)則、 標(biāo)志、 包裝、 運(yùn)輸、 貯存及合同內(nèi)容。 本標(biāo)準(zhǔn)適用于以鍛燒無煙煤為主要原料生產(chǎn)的鋁電解用陰極糊和以人造石墨與媛燒無煙煤為主要原 料的鋁電解用 陰極糊 .規(guī)范性引用文件 下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件， 其隨后所有的修改單( 不包括勘誤的內(nèi)容) 或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)， 然而， 鼓勵(lì)根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這 些文件的 最新膠本.凡是不注日 期的引用文件， 其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。 G B / T8 1 7 。 數(shù)值修約規(guī)則 G B/T8 7 1 9 炭素材料及其制品的包裝、 標(biāo)志、 運(yùn)輸和質(zhì)量證明書的一般規(guī)定 YS / T6 2 4 鋁用炭素取樣方法第 4 部分陰極糊 Y s/T63. 1 鋁用炭素材料檢測(cè)方法第 1 部分陰極糊試樣焙燒方法、 焙燒失重的測(cè)定及生坯試樣表觀密度的測(cè)定 Y s/T6 3 . 7 鋁用炭素材 料檢測(cè)方法 第7 部分 表觀密度的 測(cè)定 尺寸法 Y S / T6 3 . 9 鋁用.炭素材料檢測(cè)方法第 9 部分真密度的測(cè)定氮比重計(jì)法 Y s/T63 15鋁用炭素材料檢測(cè)方法第 15 部分耐壓強(qiáng)度的測(cè)定 Y S / T63 17 鋁用炭素材料檢測(cè)方法 第17部分 揮發(fā)分的測(cè)定 Y S / T6 3 . 1 9 鋁用炭素材料檢測(cè)方法第 19 部分灰分含量的測(cè)定 Y s/T6 3 . 2 1 鋁用炭素材料檢測(cè)方法第 21 部分膨脹收縮性的測(cè)定要求3 . 1 產(chǎn)品分類 鋁電解用陰極糊按其理化性能、 產(chǎn)品適用部位、 施工溫度的不同分為三類、 9 個(gè)牌號(hào)， 見表 1 。 表 1分 類牌 號(hào)產(chǎn)品名稱適用部位施 工 溫 度 / I類B S Z H半石皿周圍糊墳充底部炭塊與側(cè)部炭塊接縫及耐火磚等之間較寬縫隙1 1 0 士 1 0B S T H半石里炭間糊墳充炭塊與炭塊之間縫隙1 1 0 士 1 0B S GH半石皿鋼棒栩墳充陰極俐棒與炭塊之間縫隙1 1 0 士 工 0B STN半石墨炭膠泥填充側(cè)部炭塊之間較小縫隙6 0 士 1 0ll類G S ZH高石里周圈糊墳充高石墨質(zhì)底部炭塊與側(cè)部炭塊接縫及耐火磚等之間較寬縫隙1 1 0 士 1 0G S T H高石腸炭間枷境充炭塊與炭塊之間縫隙1 1 Q 士 1 0G S GH高石且鋼棒糊墳充陰極鋼棒與炭塊之間縫隙1 1 0 士 1 0Y S / T6 5 一2 0 0 7表 1 ( 續(xù) )分 類牌 號(hào)產(chǎn)品名稱適用部位施 工 溫 度 / 皿類B SL 】 ) 1半石皿冷搗糊 工填充炭塊與炭塊、 底部炭塊與側(cè)部炭塊及耐火磚之間的縫隙2 5 5 5B SL 】 ) 2半石墨冷搗糊n坡充陰極鋼棒與炭塊之間縫隙2 5 5 5GSLI 卜1高石里冷搗糊 工填充炭塊與炭塊、 底部炭塊與側(cè)部炭塊及耐火磚之間的縫隙2 5 5 5GSL】 )2高石墨冷搗糊n填充陰極鋼棒與炭塊之間縫隙2 5 5 5注1 : B s z H 、 BsT H、 B sGH 、 B sTN 、 B s L D-1 、 B s L D-2 等6 個(gè)牌號(hào)的 產(chǎn)品是與鋁電解用半石墨質(zhì)陰極碳?jí)K配套使 用 的 .注2 : G s z H 、 G s T H 、 G s G H 、 G s L 仔1 、 G sl仆2 等5 個(gè)牌號(hào)的產(chǎn)品是與鋁電解用高石墨質(zhì)陰 極炭塊配套使用的.3 . 2性能3 . 21 鋁電解用陰極糊的電阻率、 揮發(fā)分、 耐壓強(qiáng)度、 表觀密度、 真密度、 灰分含量和針人度等性能應(yīng)符合表 2的規(guī)定。3 . 2 . 2 鋁電解用陰極糊的膨脹收縮率參見表2 ( 參考指標(biāo)， 不做常規(guī)分析) 。3 . 2 . 3 需方對(duì)表 2 規(guī)定以外的性能有要求時(shí)應(yīng)向供方提出， 由供需雙方協(xié)商確定并在合同中注明。3 . 24 性能的數(shù)值修約按照 G B / T8 1 7 0的規(guī)定進(jìn)行。 表 2牌 號(hào)1性能 電 阻 率( 卜 口 m) / 不 大 于揮 發(fā)分 / %耐 壓 強(qiáng) 度 / M Pa表觀密度/( 9 / c m3 )真密度/( 9 / c m ， )灰 分含 量 / 月針 人 度( 2 0 ) / n 1 丁1膨脹收縮率 / % L 入 一 L 日 L 一 L c不 大 于不 小 于BS ZH7 37 1 1l 71 . 4 41 . 8 770 . 7 50 8 5BS TH7 38 1 21 81 . 4 21 8 670 . 7 50 8 5BS GH7 39 1 32 51 . 4 41 . 8 840 . 6 50 . 7 5BS TN成 5 054 5 0 6 5 0GSZ H6 57 1 21 61 . 4 71 . 9 250 4 50 . 5 5G S T H658 一 1 3l 61 . 4 71 . 9 250 . 7 00 . 8 5G S ( ; H659 1 42 01 . 4 71 . 9 230 . 6 00. 75BS L工 卜17 59 1 31 81 . 4 41 . 8 77 3 S L【 )2759 1 32 01 . 4 41 . 8 77G S LD- l659 一 1 3l 61 . 4 61 . 8 95G S LD- 26 59 1 31 81 . 4 61 . 8 95 表中 L A表示糊料結(jié)焦期的膨脹服 縮率( 穩(wěn)態(tài)或最大值) ， L 。 表示恒溫前最高溫度點(diǎn) 9 5 。 時(shí)的膨脹/ 收 縮率， L 。表示在最高溫度點(diǎn)( 9 5 。 ) 恒溫 3h后的膨脹/ 收縮率。4 試 驗(yàn)方法4 . 1 電阻率的測(cè)定按附錄A的規(guī)定進(jìn)行。 2Y別T6 5 一2 0 0 74 . 2 揮發(fā)分的測(cè)定按Ys/T63. 17 的規(guī)定進(jìn)行。4 . 3 耐壓強(qiáng)度的測(cè)定按YS / T63 15 的規(guī)定進(jìn)行.4 . 4 表觀密度的測(cè)定按YS/T6 3 . 7的規(guī)定進(jìn)行。4 . 5 真密度的測(cè)定按 YS / T6 3 . 9的規(guī)定進(jìn)行。4 . 6 灰分含量的測(cè)定按Y S / 丁6 3 . 1 9 的規(guī)定進(jìn)行。4 . 7 針人度的測(cè)定按附錄B的規(guī)定進(jìn)行。4 . 8 膨脹收縮率的測(cè)定按Ys/T6 3 . 2 1 的規(guī)定進(jìn)行。5 檢臉規(guī)則5 . 1 檢查與驗(yàn)收5 . 1 . 1 陰極糊應(yīng)由供方技術(shù)監(jiān)督部門進(jìn)行檢驗(yàn)， 保證其質(zhì)量符合本標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定， 并填寫質(zhì)量證明書。5 . 1 . 2 需方應(yīng)對(duì)收到的產(chǎn)品按本標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定進(jìn)行驗(yàn)收。如檢驗(yàn)結(jié)果與本標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定不符時(shí)， 應(yīng)在收到產(chǎn)品之日 起 1 個(gè)月內(nèi)向供方提出， 由供需雙方協(xié)商解決。如需仲裁， 仲裁取樣在需方由供需雙方共同進(jìn)行。52組批5 . 2 . 1 每批為同一牌號(hào)的產(chǎn)品。52 . 2 糊料每批不大于 1 00 t 。5 . 2 . 3 炭膠泥每批不大于It 。5 . 3 檢驗(yàn)項(xiàng)目 每批產(chǎn)品均應(yīng)進(jìn)行電阻率、 揮發(fā)分、 耐壓強(qiáng)度、 表觀密度、 真密度、 灰分含量、 針人度的檢驗(yàn)。供需雙方在合同中約定的其他性能指標(biāo)( 用膨脹收縮性) 也應(yīng)同時(shí)進(jìn)行檢驗(yàn)。5 . 4 取樣和制樣 取樣按 Y s/T62. 4 的規(guī)定進(jìn)行。制樣按 Y s/丁63. 1 的規(guī)定進(jìn)行。應(yīng)按附錄A的規(guī)定制取電阻率測(cè)試試樣 。5 . 5 檢驗(yàn)結(jié)果的判定 電阻率、 揮發(fā)分、 耐壓強(qiáng)度、 表觀密度、 真密度、 灰分含量、 針人度等性能分析結(jié)果以及供需雙方在合同中約定的其他性能指標(biāo)中有任何一項(xiàng)結(jié)果不合格時(shí)， 應(yīng)取雙倍數(shù)量的試樣對(duì)不合格項(xiàng)目進(jìn)行重復(fù)試驗(yàn)， 若重復(fù)試驗(yàn)中有一個(gè)試樣仍不合格， 則判該批產(chǎn)品不合格。6 標(biāo)志、 包裝、 運(yùn)輸、 貯存及質(zhì).證明書6 . 1 標(biāo)志、 包裝、 運(yùn)輸和貯存 鋁電解用陰極糊的標(biāo)志、 包裝、 運(yùn)輸和貯存按G B / T8 7 1 9的規(guī)定進(jìn)行。6 . 2 質(zhì)，證明書 每批糊料應(yīng)附質(zhì)量證明書， 其上注明: a)供方名稱; b)產(chǎn)品名稱和牌號(hào); c ) 批號(hào) ， d ) 凈重; e)各項(xiàng)性能分析結(jié)果及技術(shù)監(jiān)督部門印記; f)本標(biāo)準(zhǔn)編號(hào); 9 ) 出廠日期。7 訂貨單 ( 或合同) 內(nèi)容本標(biāo)準(zhǔn)所列材料的訂貨單( 或合 同) 應(yīng)包括下列內(nèi)容 :YS / T6 5 一2 0 0 7產(chǎn)品名稱 ;牌號(hào) ，本標(biāo)準(zhǔn)編號(hào);本標(biāo)準(zhǔn)要求的需要在合同中注明的內(nèi)容。a)b)c)山Y(jié)S / T6 5 一2 0 0 7 附錄A ( 規(guī)范性附最)陰極糊生坯試樣的焙燒方法及宜通電阻率的測(cè)定A. 1 范 圍本附錄規(guī)定了陰極糊生坯試樣的制備方法和焙燒過程、 焙燒后試樣室溫下電阻率的測(cè)定方法。本附錄適用于陰極糊試樣的焙燒制備、 焙燒試樣室溫下的電阻率的測(cè)定。A . 2 規(guī)范性引用文件 下列文件中的條款通過本附錄的引用而成為本附錄的條款。凡是注 日期的引用文件， 其隨后所有的修改單( 不包括勘誤的內(nèi)容) 或修訂版均不適用于本附錄， 然而， 鼓勵(lì)根據(jù)本附錄達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件， 其最新版本適用于本附錄。 Y S / T62. 4 鋁用炭素材料取樣方法第 4 部分陰極糊A. 3方法提要 將一定溫度陰極糊放人成型模具內(nèi)， 在一定的壓力下擠壓成型， 制成生坯試樣。將制備好的陰極糊生坯試樣在馬弗爐或箱式電阻爐里進(jìn)行焙燒， 按照特定的升溫速率升至 1 o 00， 在此溫度下恒溫 Zh ，自然冷卻至溫室取出。 以穩(wěn)定的直流電流通過一定橫截面積的被固定的試樣， 測(cè)出兩個(gè)探針之間的電壓降， 根據(jù)試樣截面積、 長(zhǎng)度、 通過的電流及測(cè)得的電壓降計(jì)算出試樣的電阻率。A . 4 儀骼和設(shè)備A . 4 . 1 游標(biāo)卡尺: 測(cè)量范圍ommZ o om m， 精度 0 . o Zm m。A . 4 . 2 試驗(yàn)機(jī): 精度5級(jí)。A . 4 . 3 烘箱: 控制范圍為5 一3 00; 溫度波動(dòng)度為士0 . 5 。A . 4 . 4 成型模具: 外徑鄉(xiāng) 1 1 o m m， 內(nèi) 徑鑄 60 m m， 高2 60m m ， 帶加熱套。A . 4 . 5 天平: 感里為0 . 1 90A . 4 . 6 焙燒爐: 具有能夠滿足焙燒升溫要求的溫度控制系統(tǒng)。A . 4 . 7 焙燒容器: 用于盛裝試樣( 試樣之間或試樣到器壁之間的最小距離為 10 mm) 。A . 4 . 8 填充料: 冶金焦.A . 4 . 9 溫度測(cè)量裝置: 最高測(cè)量溫度滿足焙燒溫度要求， 測(cè)量誤差不大于士5 。如 K型或 5型熱電偶。A . 4 . 10電阻率測(cè)定儀: 電流表: 精度士。 . 5 %; 電位計(jì)或數(shù)字電壓表: 精度士0 . 5 %。A . 4 . ”樣品夾緊裝置: 可提供直流電流， 有電壓探針。A . 4 . 12電阻率測(cè)定原理示意圖見圖 1 : 探針與試樣端面的距離至少為30 m m; 兩個(gè)探針之間的距離為 50 mm; 導(dǎo)電板電流接觸器接觸壓力最小為50 N ; 探針與試樣之間的接觸壓力最小為。SN。A. 5 試樣按照 Y s/T6 24的要求， 進(jìn)行陰極糊的取樣。YS / T6 5 一2 0 0 71 試 樣 ;2 導(dǎo)電板;3 探 針 。圈 A . 1 電阻率測(cè)定原理示愈圈A. 6步辣A . 6 . 1 生坯試樣的制備A . 6 . 1 . 1 稱取適量的 糊料， 精確至。 . 1 9 ， 放人烘箱( A . 4 . 3)中 加熱至適宜的 溫度( 此溫度由供需雙方協(xié)商確定) ， 保溫20 min1 80 min。加熱成型模具( A 4 . 4)。 溫度較糊料溫度低 20士5 。推薦鋁用陰極糊( 周圍糊、 炭間糊、 鋼棒糊) 在 場(chǎng)0 土5 下加熱 20 m 誼達(dá)到表 A l 所示的溫度。 衰 A . 1 陰極糊成型沮度陰極糊種類試樣溫度/ 成型棋具溫度/ 周圍糊1 1 0 士59 0 士 5炭 間 枷I Q O 士58 0 士5鋼棒糊1 0 0 士58 0 士5A . 6 . 1 . 2 將達(dá)到溫度要求的陰極糊試樣放人成型模具( A . 4 . 4)中， 首先， 在試驗(yàn)機(jī)( A . 42)上預(yù)壓， 壓力為0 . sk N， 再以 Zk N / 5 的加壓速度均勻地施加壓力， 加壓至 60 k N后保壓 lmin， 緩慢卸壓。A . 6 . 1 . 3 取出試樣， 試樣高度應(yīng)當(dāng) 在12O m m 士 s m m的范圍內(nèi)， 如果不在范圍內(nèi)， 則該結(jié)果無效。 根據(jù)高度值的大小調(diào)整稱取的糊料量， 重復(fù)步驟 A . 6 . 1 . 1 一A 61 . 2 ， 直至試樣高度在要求的范圍內(nèi)， 冷卻 至室 溫。A . 6 . 2 生坯試樣的焙燒A ， 621 把生坯試樣裝進(jìn)焙燒容器( A 47)內(nèi)， 確保試樣周圍各邊至少有 I Omm的填充料( A ， 4 . 8)，試樣的上、 下端面焦炭厚度為 70 mm以上， 填充焦的上面放兩塊耐火磚( 或在焙燒容器上蓋上蓋子) 。A . 6 . 2 . 2 將焙燒容器( A . 4 . 7)放在焙燒爐( A. 4 . 6)中， 溫度測(cè)童裝置( A. 4 . 9)靠近試樣。A . 6 . 2 . 3 以(3。 士5)/ h 升溫速率將試樣加熱至 1 0 00士10。在10 00士10下保溫Zh后， 冷卻至室溫。取出樣品， 除去試樣表面的填充料。A . 6 . 3 焙燒試樣電阻率的測(cè)定A . 6 . 3 . 1 試樣尺寸測(cè)量: 在接近探針的部位用游標(biāo)卡尺( A . 4 . 1)測(cè)量試樣兩個(gè)垂直方向的直徑， 求得試樣的平均直徑以及橫截面面積A。YS / T6 5 一2 0 0 7A . 6 . 3 . 2 測(cè)量?jī)蓚€(gè)探針之間的距離。測(cè)量值應(yīng)在50 m m士。25 mm范圍內(nèi)。A . 63 . 3 在兩個(gè)導(dǎo)電板之間放置試樣， 并施加 50 N以上的壓力。A6 . 3 . 4 調(diào)節(jié)直流電流使被測(cè)試樣上的電流密度不大于 I A/ c mZ ( 可采用 SA的電流) 。A . 63 . 5 按 90。 旋轉(zhuǎn)被測(cè)試樣， 測(cè)量探針之間的電壓值 U共測(cè)四次， 取其平均值。A . 7 測(cè)定結(jié)果的計(jì)算按公式( 1)計(jì)算試樣的電阻率p ， 計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)。 U 。 AU 。 月 戶 =1 兀 萬 丁 =飛1 丁式 中:產(chǎn) - 電 阻率， 單位為微歐姆米( 拜 n m ) ;U 探針之間的電壓值， 單位為毫伏( mV) ;A 測(cè)試試樣的橫截面面積， 單位為平方毫米( m m， ) ;1 電流強(qiáng)度( 本部分規(guī)定值為 SA ) ， 單位為安培( A) ;L兩個(gè)探針之間 的距離 ， 單位為毫米( mm) 。(A . 1 )A S精密度A . 日 . 1 ，盆性 重復(fù)性限r(nóng) =1 . 5 拌 0 m 。AS . 2 再現(xiàn)性 再現(xiàn)性限 R 二2。拜 n m。A . 9 檢測(cè)報(bào)告檢測(cè)報(bào)告應(yīng)包含下列內(nèi)容:a ) 本標(biāo)準(zhǔn)編號(hào);b ) 試樣的種類;c)試樣的尺寸和個(gè)數(shù);d)測(cè)定的日期;e)檢驗(yàn)的結(jié)果;f)試驗(yàn)過程中任何反?，F(xiàn)象的詳細(xì)記錄。Y S / T6 5 一2 0 0 7 附錄B ( 規(guī)范性附錄)炭膠 泥針入度的側(cè)定B . 1 范 圍本附錄規(guī)定了砌筑鋁電解槽內(nèi)襯時(shí)用于填充側(cè)部炭塊之間較小縫隙的炭膠泥針人度的測(cè)定方法。本附錄適用于炭膠泥針人度的測(cè)定。B . 2 方法提其 炭膠泥的針人度是指一定要求的鋁棒自由沉人炭膠泥試樣中的深度， 用于表征炭膠泥的塑性。 讓如. s m mx 2 00m m 、 質(zhì)t為38 9 的回柱鋁棒從炭膠泥上表面處自由 下降 擂人20的炭膠泥試樣中， 測(cè)量 35 之內(nèi)鋁棒沉人炭膠泥試樣中的深度。B. 3儀器和設(shè)備B . 3 . 1 針人度測(cè)定裝置: 由長(zhǎng)度測(cè)t裝t、 鋁棒和時(shí)間控制器組成。長(zhǎng)度測(cè)t裝里的量程為 I0 00 mm ，精度 l m m ; 鋁棒尺寸要求為如. s m m火 2 00 m m， 質(zhì)蚤為38 自時(shí)間控制器精度為1 瓦B . 3 . 2 加熱( 或冷卻) 裝里: 能夠滿足測(cè)定