铝电解槽用干式防渗料

铝电解槽用干式防渗料（征求意见稿）

编制说明

中国铝业股份有限公司郑州研究院二О一二年四月

编制说明

一、工作简况

1、任务来源

根据全国有色金属标准化技术委员会2011清远年会的安排，由中国铝业股份有限公司郑州研究院承担《铝电解槽用干式防渗料》标准的起草工作，由XXX、XXX、XXX单位参与起草。

2、标准负责起草单位简况

中国铝业股份有限公司郑州研究院是国内唯一的从事铝、镁轻金属研究的专业性机构，成立于1965年，一直致力于行业重大、关键、共性技术的开发研究，包括大型预焙铝电解槽、皮江法炼镁、氧化铝的砂状化、选矿拜耳法等国家重点科技攻关项目的研究。拥有铝土矿处理、氧化铝工艺、铝用炭素和电解铝工艺、镁冶炼工艺、化学品氧化铝和轻金属材料工艺、轻金属检测等技术领域的研究实验室，具有完善的铝、镁基础理论研究技术平台，包括TEM、SEM、EDS、XRD、XRF、IC等在内的大型仪器设备50余套，建有世界上最大的氧化铝中间试验厂和电解铝中间试验厂，以及铝土矿综合利用试验基地，同时依托郑州研究院设立了国家铝冶炼工程技术研究中心、国家轻金属质量监督检验中心和中国铝业股份有限公司博士后科研工作站。郑州研究院是国际标准化组织ISO/TC79、ISO/TC129、ISO/TC226在国内的主要技术支撑单位，在全国有色金属标准化技术委员会的直接领导下，承担了轻金属行业大部分分析检测方法标准的起草或修订工作，近今年来，作为负责起草单位，完成了《铝土矿石化学分析方法》、《镁及镁合金化学分析方法》、《铝用炭素材料检测方法》等多个系列160项标准的起草或修订。

3、主要工作过程（征求意见过程，讨论会、预审会的情况）及主要工作内容

郑州研究院接受任务后立即成立标准编制小组，确定工作方案，根据现有标准以及实验室试验数据加上搜集到的数据和资料，编辑完成了本稿。

二、标准编制原则和确定标准主要内容的依据

1、标准编制的原则

按照GB/T 1.1-2000《标准化工作》导则及GB/T 1.3的要求进行格式、结构的编排。

严格执行国家的法律法规。

结合我国目前生产现状，体现标准的科学性、先进性、合理性和经济适用性。

根据国内外贸易情况，充分满足用户的需求。

2、主要参考资料

本标准在编制过程中主要参考以下资料。

参考标准：

《YS/T 575.23-2009 铝土矿石化学分析方法第23部分 X射线荧光光谱法测定元素含量》；

《YB/T4130-2005 耐火材料导热系数试验方法（水流量平板法）》

参考文献

1、赵建立《铝电解槽用干式防渗料检测方法的研究》

2、刘世英邱竹贤《铝电解槽内衬材料导热系数的测定》

3、吕增旭李晓勇《干式防渗料在铝电解槽上的研究应用与评价》

4、王力晖侯谨《铝电解槽用防渗料的研制与应用》

5、刘世英，石忠宁《铝电解槽用干防渗料的导热性与抗渗性》

6、张成行《铝电解槽用干式保温防渗料的研制及应用》

7、张宏《铝电解槽用干式防渗保温料的研制和应用》

8、吕任敏于海东《铝电解槽用干式防渗料》

9、赵洪伟张光普《铝电解槽用干式防渗料的研制》

10、赵建立彭西高《铝电解槽用干式防渗料电解质反应率检测方法的改进》

11、赵建立周宁生《铝电解槽用干式防渗料热导率检测方法的改进》

12、岳建设《铝电解槽用干式防渗耐火材料的开发及防渗机理研究》

13、朱新伟刘双《铝电解槽用新型干式防渗料性能的研究》

14、张树生《施工过程中提高铝电解槽寿命的几种方法》

15、刘海石《延长大型铝电解槽寿命的研究》

3、牌号的确定

本标准维持《YS/T456-2003》中的级别不变。

4、化学成分指标的设立和确定

铝电解槽用干式防渗料中的主要成分SiO2和Al2O3与渗漏下来的铝电解质反应，生成一层致密的玻璃体状霞石层，从而阻止液体电解质以及Na和NaF蒸汽的继续渗透，确保保温层不被破坏，可以起到耐火、防渗、抗电解质污染，保持电解槽热平衡的作用。目前该指标大部分大于85%，少量小于85%。考虑到资源的利用，分为90%和85%两个等级。

5、物理性能指标的设立和确定

（1）振实密度

振实密度是影响铝电解槽用干式防渗料使用性能的重要指标之一。振实密度大的干式防渗料，抗电解质渗透的能力更好。干式防渗料使用时需要捣实。可以根据振实密度以及设计时电解槽底部需要的干式防渗料的厚度来计算一台电解槽大约需要干式防渗料的质量。目前该指标的范围从1.80g/cm3∽2.05 g/cm3，考虑到资源的利用，分为1.85 g/cm3和1.93 g/cm3两个等级。

（2）堆积密度

堆积密度是影响铝电解槽用干式防渗料施工性能的重要指标之一，与振实密度一起计算电解槽用干式防渗料的压缩比。目前该指标的范围从 1.40g/cm3∽1.65 g/cm3，考虑到资源的利用，分为1.47 g/cm3和1.55 g/cm3两个等级。（3）阻止电解质渗透能力

阻止电解质渗透能力是铝电解槽用干式防渗料最重要的指标，铝电解槽用干式防渗料最重要的目的就是阻止电解质的渗透。国内大部分产品在96h实验条件下，反应的深度在10mm∽20mm。且随着实验时间的延长，反应深度会加深，只是加深的速度很慢。目前电解槽的寿命长的大于2000天，电解槽底部干式防渗料的厚度为200mm∽300mm,所以把干式防渗料的厚度定为15mm来测定它阻止电解质渗透能力比较合适。

（4）导热系数(600℃时)

导热系数是影响铝电解槽用干式防渗料使用性能的重要指标之一，它在铝电解槽底部的一个重要作用是保持电解槽热平衡，所以有必要规定导热系数这个指标。国内大部分产品导热系数在0.3∽0.45W/m·℃之间，个别厂的指标大于