行业标准《煅烧α型氧化铝》编制说明

（送审稿）

根据全国有色金属标准化技术委员会2009年第一批有色金属行业标准项目计划（编号：2009-0168T-YS），由中国铝业山东分公司承担行业标准《煅烧α型氧化铝》的修订任务。本次制订的行业标准YS/T89-2XXX《煅烧α型氧化铝》将代替行业标准YS/T 89-1995《煅烧α型氧化铝》。本标准于2009年10月完成了征求意见稿，2010年5月完成预审稿并于2010年5月27日通过轻标委太原专家预审会，根据预审会修订意见和用户交流情况，于2010年10月完成了标准送审稿，现将编制情况说明如下。 1 制订标准的基本原则

1.1 进行充分调研，广泛征求意见，满足用户需要。 1.2 积极参照国内外先进标准，确定达到国际先进水平。 1.3 体现科技成果在产品标准中的应用，提高产品质量档次。 1.4 产品指标范围根据生产实际数据，通过数理统计确定。 1.5 新增项目有可靠的分析方法。 2 前期开展的主要工作

围绕标准制订原则，走访多家用户企业，召开了用户座谈会，汇总了用户意见，完成了标准草稿前的建议、意见及数据收集工作。同时，为了解其他氧化铝企业质量情况，收集了其他企业实物样品，并进行了检验分析。（见表1）

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表1 国内部分生产企业实物测定结果

厂家 A工厂 B工厂 C工厂 D工厂 E工厂 F工厂 G工厂（外） H工厂（外） I工厂（外） Al2O3 % 99.44 99.46 99.57 99.28 99.52 99.54 99.82 99.61 99.64 SiO2 % 0.020 0.012 0.017 0.188 0.042 0.092 0.108 0.042 0.042 Fe2O3 % 0.010 0.009 0.018 0.037 0.018 0.020 0.014 0.014 0.018 Na2O % 0.450 0.433 0.289 0.321 0.310 0.279 0.040 0.299 0.271 灼减 % 0.08 0.086 0.109 0.172 0.108 0.066 0.022 0.035 0.026 真比重 3.94 3.91 3.95 3.94 3.93 3.93 3.97 3.95 3.92 α-Al2O3 % 93.4 89.6 93.7 89.7 90.4 89.2 92.9 91.1 89.9 注：（外）为国外工厂产品样品实测。

为提高标准水平，广泛收集了部分国外煅烧氧化铝产品标准。主要有美铝化学（现为安迈）、日本昭和电工、住友等国外煅烧氧化铝企业标准（见表2/表3）。根据调研、收集的相关资料，经过初步分析、讨论，制定了《煅烧α型氧化铝》行业标准征求意见稿，根据生产厂家和用户意见制定了预审稿，通过预审会后又根据会议专家和用户意见完成了标准送审稿。

表2 日本昭和电工

标准粒径 项 目 A-12 A-13-H 灼减% 化学成分 Fe2O3% SiO2% Na2O% Al2O3% 真比重 0.05 0.01 0.02 0.27 99.7 3.96 0.09 0.01 0.02 0.27 99.7 3.96 A-13-M 0.25 0.01 0.02 0.27 99.7 3.95 A-13-S A-13-L 0.30 0.01 0.02 0.27 99.7 3.94 0.35 0.01 0.02 0.27 99.7 3.94 A-12-C 0.04 0.01 0.02 0.18 99.8 3.96 粗粒径 A-14C-H 0.09 0.01 0.02 0.18 99.8 3.95 A-14C-M 0.48 0.01 0.02 0.18 99.8 3.94

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表3 日本住友

等级 性能指标 化 学 成 分 H2O% L.O.I%* Fe2O3% SiO2% Na2O% Al2O3% 中粒径 A-21 0.04 0.05 0.01 0.01 0.25 99.6 3.95 A-25 0.06 0.05 0.01 0.01 0.26 99.6 3.95 A-26 0.1 0.1 0.01 0.01 0.26 99.6 3.95 粗粒径 AC-21 0.02 0.05 0.02 0.01 0.21 99.7 3.95 真比重

3 主要修订内容

煅烧α氧化铝作为一种高品质的耐火原料，广泛用于冶金、石化、建材、耐材、陶瓷、机械等工业部门的窑炉及热工装置炉衬工程。依据行业要求，结合生产实际和顾客的需要制定此行业标准。

《煅烧α型氧化铝》标准是在耐火材料和氧化铝陶瓷以及抛光研磨等用煅烧α氧化铝行业标准（YS/T 89-1995）的基础上进行修订。根据煅烧α型氧化铝用户对指标的要求，参照国内外煅烧α型氧化铝及微粉生产企业标准，经过产品指标统计，增加或修订部分指标。 3.1 产品分类与牌号：

煅烧α型氧化铝原行业标准共有7个牌号，本次修订考虑到实际应用情况，去消AN-03低钠牌号，保留AN-05/AN-10低钠牌号，去消AN-50牌号，保留AN-20/AN-30/AN-40牌号，这样原粉保留5个牌号，按氧化钠含量区分，低钠型加注LS（Low Sodium）表示为：AN-05LS、AN-10LS，其他AN-20、AN-30、AN-40牌号表示方法不变。新增微粉牌号四个，分别是ANT-5LS、ANT-2LS低钠型研磨料（T--表示研磨料），普通研磨料牌号为

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ANT-5、ANT-2，其中：数字部分表示粒度D50的中心值，微粉产品实际可根据用户要求加工不同牌号的产品，标准仅列出四种，其它各类产品规格可根据用户要求加工。

3.2 总体质量要求

由于原标准于1995年制定并发布实施，期间该产品经历15年从原料、加工装备到用户工艺、市场需求的巨大变化，各生产企业与用户建立了较深合作关系，细分了产品规格，并各自推出了企业标准（牌号）。通过调研分析，原行业标准已经很少有企业直接采用，这一方面是原标准已经不能满足生产企业和用户的要求；另一方面是企业通过技术进步，产品质量得到更好的应用评价，但这部分技术进步通常企业并不希望分享。因此，在修订本标准中，我们重点修订了常用牌号，并将高端牌号AN-03在标准中取消，可留给生产企业自行确定其应用评价项目，扩大产品应用空间；将低端牌号AN-50取消，主要适当限制低档产品，提高产品质量水平。

根据近年来市场发展情况，本次新增加煅烧α氧化铝研磨产品牌号四个，其中选择两个为低钠产品，其他两个为普通产品，同时可根据用户要求加工不同粒度或其他质量要求的产品。

煅烧α氧化铝主要在瓷球、陶瓷、耐火材料方面应用，近年来发展较快，特别根据用户工艺特点组织生产，提高了产品的适应性。从化学成份方面，目前各生产厂均能较好的达到用户要求，主要杂质SiO2、Fe2O3、Na2O、CaO、MgO等成分基本达到国外先进水平。其中：Na2O由于影响产品自身α相的转化率并对用户最终产品影响较大，因此，本次修订标准仍按Na2O含量确定产品标准牌号，区分质量优劣。目前国内煅烧α型氧化铝与国外产

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品相比，主要是在物理特性方面有一定的差距，一是体现在检验测定方面，国内仅部分企业开展了测定，基本没形成系统的行业检测标准；二是体现在物理特性对于不用用户的适用程度上还有待于深入探索，已经采用的物理特性指标还不具有行业通用性，不能在行业上推广。

煅烧氧化铝有效密度能反应烧结程度，与α-Al2O3转化率有线性关系，应列入关键指标，进行批样测定。有效密度测定方法以仪器测定为主，必要时采用国标GB/T 6609比重瓶法测定有效密度。煅烧氧化铝α-Al2O3转化率问题，目前根据测定情况，在有效密度、氧化钠正常情况下，都能达到指标要求。本次标准规定可作为型式检验项目组织定期的测定。具体指标根据不同牌号可规定不同范围，一般用户要求90~95％之间。

从产品的品质性能指标看，活性易烧结氧化铝用于生产研磨介质，具有非常独特的优势，具有活性高，研磨介质比重大，强度高，磨耗小的特点。近年来行业用户对于煅烧α氧化铝原晶粒度比较关注。我们与用户单位进行了交流，对原晶粒度测定方法和生产过程控制条件进行了试验，限于原晶粒度无国家或行业检测方法，暂时不能作为标准要求写入标准，但原晶粒度应尽快制定行业统一的测定方法。

煅烧α氧化铝松装密度对用户使用有影响，行业用户对于煅烧α氧化铝松装密度有要求，我们与用户单位进行了交流，对煅烧α氧化铝松密度进行了试验，本次标准修订列入标准型式检验项目。

α-Al2O3测定方法，根据预审会意见，新修订的测定方法需要进行相应的分析试验和验证，由于开展此项目检验的单位较少，初步试验对比，部分数据相差较大，考虑到标准的连续性，送审稿选择原标准附录A测定

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方法，但同时建议另外制定行业标准为宜。

3.3 化学成分修订

煅烧α氧化铝化学成分，对保证满足用户要求非常重要，因此，本次标准修订，通过广泛调研和数据统计，针对不同牌号中的杂质含量进行较大范围的质量提升。其中：SiO2、Fe2O3含量，首先从原料上分析，1995年制定原标准年代，煅烧α氧化铝主要原料来自烧结法氢氧化铝、氧化铝和拜耳法氢氧化铝、氧化铝，当时的牌号划分也与此有关。进入“十一五”期间随着生产规模、生产技术的发展以及市场竞争的需要，近年来产品实物质量均有了较大提高，各牌号杂质含量根据实际生产数据和用户要求进行了修改调整，煅烧ɑ型氧化铝原粉以最终产品其杂质对用户的影响程度和含量多少划分不同牌号，不再依据所用原料来区分。

其中：AN-05LS牌号的SiO2原要求不大于0.06％修订为不大于0.04％；Fe2O3原要求不大于0.03％修订为不大于0.02％；AN-10LS牌号的SiO2原要求不大于0.08％修订为不大于0.05％；Fe2O3原要求不大于0.04％修订为不大于0.02％；AN-20牌号的SiO2原要求不大于0.10％修订为不大于0.06％；Fe2O3原要求不大于0.05％修订为不大于0.03％；AN-30牌号的SiO2原要求不大于0.04％修订为不大于0.06％；Fe2O3原要求不大于0.04％修订为不大于0.03％；AN-40牌号的SiO2原要求不大于0.10％修订为不大于0.08％；Fe2O3原要求不大于0.05％修订为不大于0.04％。

增加了四个微粉牌号，并相应增加化学成分(分低钠两个牌号和普通两个牌号)、中位粒径、+45μm测定项目和要求。

增加了ɑ-Al2O3含量、比表面、松密度等型式检验要求。

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3.4 物理特性修改

煅烧ɑ型氧化铝物理特性主要包括有效密度、a-Al2O3含量、中位粒径D50、+45μm筛分以及比表面、松密度、原晶粒度等。标准中规定的物理特性，在原粉牌号中保留了原要求范围，这是因为这些指标能基本满足用户不同要求，与国内外产品对比也达到较先进的指标水平。同时物理特性的测定比较依赖于仪器，这方面会有不同的差值，原则上生产企业与用户会根据双方分析数据进行更细致的划分，在标准中以基本要求为主。微粉产品中需增加中位粒径和+45μm要求，这些指标均可以根据用户要求进行加工。按粒度常用规格分为粗磨粉D50中位径3~5μm和细磨粉中位径1~3μm，按Na2O含量高低又分为出低钠型（小于0.15%）和普通型（小于0.40%）。

3.5 分析方法修订

本次修订标准中除ɑ-Al2O3含量外，标准涉及的分析标准均采用最新氧化铝系列分析方法，这体现了与国际接轨的需要。其中：ɑ-Al2O3含量的测定，在预审会上讨论确定进行修改，主要是标样制作及部分操作并进行验证，后期进行的试验比较中发现测定结果仍有差异，需要进一步组织大量的试验（但行业内开展此项检验的单位较少），经研究确定仍采用原标准附录A的方法，保持数据的连续性。有条件时可单独制定ɑ-Al2O3测定方法。

比表面、松密度的测定可选用氧化铝系列分析方法。

原晶粒度的测定当前需要供需双方协商确定，建议有条件时制定行业统一的测定标准。

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4 修订标准与原标准主要技术指标对照

表4 新标准与原标准主要技术指标对照

牌 号 新 原 新 原 新 原 新 原 新 原 AN-05LS AN-05 AN-10LS AN-10 AN-20 AN-20 AN-30 AN-30 AN-40 AN-40 Al2O3 不小于 99.7 99.5 99.6 99.3 99.5 99.0 99.4 99.5 99.2 99.0 化 学 成 分% 杂质含量，不大于 SiO2 0.04 0.06 0.04 0.08 0.06 0.10 0.06 0.04 0.08 0.10 Fe2O3 0.02 0.03 0.02 0.04 0.03 0.05 0.03 0.04 0.04 0.05 Na2O 0.05 0.05 0.10 0.10 0.20 0.20 0.30 0.30 0.40 0.40 灼减 0.10 0.10 0.10 0.10 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 有效密度 g/cm3不小于 3.97 3.97 3.96 3.96 3.95 3.95 3.93 3.93 3.90 3.90 α-Al2O3 % 不小于 96 96 95 95 93 93 90 90 85 85

5 与国外标准对比情况

关于国外标准情况，目前主要煅烧α型氧化铝标准均为企业标准，各标准都体现了各自的研究方面和产品特点，特别是针对用户应用方面的质量指标国外先进企业仍然占有很大优势。国内企业近年来也积极探索，开展多方面研究并加强了与用户的交流，取得了很好的成效，部分产品具有国际先进水平。在标准制定方面，由于存在市场竞争，在行业标准中很难充分体现出企业的技术水平，基本上能够确定常规指标（主要是化学成份），与用户应用有着直接关系的物理特性指标，能列入标准的是有效密度和α-Al2O3含量，其他试验项目可由供需双方在合同中协商确定或通过制定企业标准确定。

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6、质量检验

根据质量控制要求，新标准中增加型式检验要求。

型式检验是对产品各项质量指标的全面检验，以评定产品质量是否全面符合标准，是否达到全部设计质量要求。出厂检验是对产品在交货时必须进行的最终检验，检查交货时的产品质量是否具有型式检验中确认的质量。产品经出厂检验合格，才能作为合格品交货。出厂检验项目是型式检验项目的一部分。 7、标准水平评价

本次修订标准，主要的化学成分进行了调整，提高了各牌号化学纯度，为进一步提高煅烧ɑ氧化铝物理性能确定基础条件，同时，根据生产发展增加微粉系列产品牌号，可以更好的指导用户选择适宜的产品。在产品质量方面，增加型式检验的要求，这对于稳定产品质量将起到关键作用。在标准调研过程中，对各生产厂家和国外产品进行了实物检测分析，针对可比性较强的化学成分，新标准已经过到国外先进水平，但有关物理性能，特别满足用户应用性能的指标，由于技术保密和方法（仪器）的局限，标准中还未进一步提出要求。因此，综合评价该标准达到国际一般水平。

标准起草小组 二〇一〇年十月二十日

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