1、ICS 71.100.10Q 52YS中 华 人 民 共 和 国 有 色 金 属 行 业 标 准YS/T XXXXXXXXX代替 YS/T 652012 铝电解用阴极糊Cathodic pastes for aluminium electrolysis（送审讨论稿）XXXX - XX - XX 发布 XXXX - XX - XX 实施中 国 人 民 共 和 国 工 业 和 信 息 化 部 发 布YS/T XXXXXXXXXI前 言本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。本标准代替YS/T 65-2012铝电解用阴极糊。本标准主要结合当前铝电解用阴极糊生产的发展和用户的要求对YS/T
2、 65-2012 进行了修订，主要修订内容如下：本标准由全国有色金属标准化技术委员会（SAC/TC 243）归口。本标准由中电投宁夏能源铝业青鑫炭素有限公司、XXXXX负责起草。本标准由XXXX参加起草。本标准主要起草人：XXX、XXX。本标准由全国有色金属标准化技术委员会负责解释。本标准所代替标准的历次版本发布情况为：YS/T 65-1993、YS/T 65-2012。YS/T XXXXXXXXX1铝电解用阴极糊1 范围本标准规定了铝电解用阴极糊的要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存及订货单(或合同 )内容。本标准适用于以煅烧无烟煤为主要原料生产的铝电解用阴极糊和人造石墨与煅烧无
3、烟煤为主要原料的铝电解用阴极糊。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定 GB/T 26297.4 铝用炭素材料取样方法 第4部分：阴极糊 YS/T 63.1 铝用炭素材料检测方法 第1部分：阴极糊试样焙烧方法、焙烧失重的测定及生坯试样表现密度的测定YS/T 63.2 铝用炭素材料检测方法 第2部分：阴极炭块和预焙阳极:室温电阻率的测定YS/T 63.7 铝用炭素材料检测方法 第7部分：表现密度的测定 尺寸
4、法YS/T 63.9 铝用炭素材料检测方法 第9部分：真密度的测定 氮比重计法YS/T 63.15 铝用炭素材料检测方法 第15部分：耐压强度的测定YS/T 63.17 铝用炭素材料检测方法 第17部分：挥发分的测定YS/T 63.19 铝用炭素材料检测方法 第19部分：灰分含量的测定YS/T 63.21 铝用炭素材料检测方法 第21部分：阴极糊 焙烧膨胀/收缩性的测定YS/T 701 铝用炭素材料及其制品的包装、标志、运输、贮存3 要求3.1 产品分类铝电解用阴极糊按其理化性能、产品用途、施工温度的不同分为三类 13 个牌号，见表 1。表 1 分 类 牌 号 名 称 适 用 部 位 施工温度
5、，BSZH 周围糊填充 GS-1底部炭块与 GS-C侧部炭块接缝及耐火砖等之间较宽缝隙 11010BSTH 炭间糊 填充 GS-1炭块与炭块之间缝隙 11010BSGH 钢棒糊 填充阴极钢棒与 GS-1炭块之间缝隙 11010第一类（热捣糊）BSTN 炭胶泥 填充 GS-C侧部炭块之间较小缝隙 6010YS/T XXXXXXXXX2表 1（续）分 类 牌 号 名 称 适 用 部 位 施工温度，GSZH 周围糊填充 GS-3、GS-5 和 GS-10底部炭块与 GS-C侧部炭块接缝及耐火砖等之间较宽缝隙 11010GSTH 炭间糊 填充 GS-3、GS-5 和 GS-10炭块与炭块之间缝隙 11
6、010第一类（热捣糊）GSGH 钢棒糊 填充阴极钢棒与 GS-3、GS-5 和 GS-10炭块之间缝隙 11010BSWD-1 温捣糊填充 GS-1底部炭块与 GS-C侧部炭块和耐火砖之间的缝隙 7010BSWD-2 温捣糊 填充 GS-1炭块与炭块、阴极钢棒与 GS-1炭块之间缝隙 7010GSWD-1 温捣糊填充 GS-3、GS-5 和 GS-10底部炭块与 GS-C侧部炭块和耐火砖之间的缝隙 7010第二类（温捣糊）GSWD-2 温捣糊填充 GS-3、GS-5 和 GS-10炭块与炭块、阴极钢棒与 GS-3、GS-5 和 GS-10炭块之间缝隙 7010LD-1 内衬糊填充 GS-1、G
7、S-3、GS-5、GS-10 和 SM底部炭块与 GS-C侧部炭块和耐火砖、GS-1、GS-3、GS-5、GS-10 和 SM炭块与炭块之间的缝隙3015第三类（冷捣糊）LD-2 钢棒糊填充阴极钢棒与 GS-1、GS-3、GS-5、GS-10 和 SM炭块之间缝隙 30153.2 性能3.2.1 铝电解用阴极糊的理化性能应符合表 2的规定。膨胀/收缩率为参考指标，不做常规分析。需方需要时，供方可以提供，但须在订货单（或合同）中注明提供的分析批次。表 2 膨胀/收缩率% a电阻率m耐压强度MPa表观密度g/cm3真密度g/cm3灰分% LA - LB LA - LC牌 号挥发分% BSZH 71
8、1 17 1.46 1.87 7 0.85 0.95BSTH 72 812 18 1.44 1.87 7 0.85 0.95BSGH 72 914 25 1.46 1.89 4 0.75 0.85GSZH 712 16 1.48 1.92 5 0.55 0.65GSTH 65 813 16 1.48 1.92 5 0.80 0.95GSGH 65 914 20 1.48 1.92 3 0.70 0.85BSWD-1 913 18 1.44 1.87 7 0.70 1.04BSWD-2 72 913 20 1.48 1.88 6 0.70 1.04GSWD-1 913 16 1.46 1.89
9、5 0.68 1.02GSWD-2 65 913 18 1.48 1.90 4 0.68 1.02LD-1 814 14 1.44 1.88 5 0.6 0.7YS/T XXXXXXXXX3LD-2 62 814 15 1.43 1.88 5 0.55 0.65aLA 表示糊料结焦期的膨胀/收缩率(稳态或最大值)，LB 表示恒温前最高温度点(950)时的膨胀/收缩率，LC表示在最高温度点(950)恒温 3h后的膨胀/收缩率。3.2.2 铝电解用炭胶泥理化性能应符合表 3的规定。表 3 牌 号 挥发分/% 灰分/% 针入度（20）/mmBSTN 50 5 45654 检验方法4.1 电阻率的测定
10、按 YS/T63.2的规定进行。测量冷捣糊（LD-1、LD-2）电阻率时，两根探针的间距为 20毫米。4.2 挥发分的测定按 YS/T63.17的规定进行。4.3 耐压强度的测定按 YS/T63.15的规定进行。4.4 表观密度的测定按 YS/T63.7的规定进行。4.5 真密度的测定按 YS/T63.9的规定进行。4.6 灰分的测定按 YS/T63.19的规定进行。4.7 针入度的测定按附录 A的规定进行。4.8 膨胀/收缩率的测定按 YS/T63.21的规定进行。4.9 理化性能指标数值修约和判定按 GB/T 8170 的规定进行。5 检验规则5.1 检查与验收5.1.1 阴极糊应由供方技
11、术监督部门进行检查，保证其质量符合本标准的规定，并填写质量证明书。5.1.2 需方应对收到的产品按本标准的规定进行验收。如检验结果与本标准的规定不符时，应在收到产品之日起 1个月内向供方提出，由供需双方协商解决。如需仲裁，仲裁取样在需方由供需双方共同进行。5.2 组批5.2.1 每批为同一牌号生产的产品。5.2.2 糊料每批不大于 100t。5.2.3 炭胶泥每批不大于 1t。5.3 检验项目每批阴极糊应进行电阻率、挥发分、耐压强度、表现密度、真密度和灰分的检验，若供需双方在订货单(或合同)中约定了膨胀/收缩率指标，则应同时进行检验。每批炭胶泥应进行挥发分、灰分和针入度的检验。 5.4 取样和
12、制样5.4.1 取样按 GB/T 26297.4 的规定进行。YS/T XXXXXXXXX45.4.2 取样后样品应立即密封，样品转运、储存、加热过程中保持密封状态，以防止粘结剂中轻质馏分逸出。5.4.3 热捣糊和温捣糊制样按附录 B 的规定进行，冷捣糊生坯试样的制备方法及制备后的焙烧过程按 YS/T63.1的规定进行。观察阴极糊焙烧后试样是否有裂纹，若有裂纹则需重新制样。5.5 检验结果的判定性能分析结果(含常规指标和供需双方在订货单(或合同)中约定的参考指标)中有任何一项结果不合格时，可对不合格项目进行重复试验，若重复试验结果合格，则判该批合格，否则，判该批不合格。6 标志、包装、运输、贮
13、存及质量证明书6.1 标志、包装、运输、贮存铝电解用阴极糊的标志、包装、运输和贮存按 YS/T 701 的规定进行。6.2 质量证明书每批产品应附质量证明书，其上注明：a) 供方名称；b) 产品名称和牌号；c) 批号；d) 净重；e) 各项性能分析结果及技术（质量）监督部门印记；f) 本标准编号；g) 出厂日期。7 订货单（或合同）内容本标准所列材料的订货单（或合同）应包括下列内容：a) 产品名称；b) 牌号；c) 本标准编号；d) 本标准要求的其他需要在订货单(或合同)中注明的内容。YS/T XXXXXXXXX5A A附 录 A（规范性附录）炭胶泥针入度测定方法A.1 范围本附录规定了砌筑铝
14、电解槽内衬时用于填充侧部炭块之间较小缝隙的炭胶泥针入度的测定方法。本附录适用于炭胶泥针入度的测定。A.2 原理炭胶泥的针入度是指一定要求的铝棒自由沉入炭胶泥试样中的深度，用于表征炭胶泥的塑性。让 9.5mm200mm、重 38g 的圆柱铝棒自由下降插入 20的炭胶泥试样中，测量 3s 之内铝棒沉入炭胶泥试样中的深度。A.3 仪器和设备A.3.1 针入度测定装置：由长度测量装置、铝棒和时间控制器组成。长度测量装置的量程为100mm，精度0.1mm；铝棒尺寸要求为9.5mm200mm，重38g；时间控制器精度为1s 。A.3.2 加热（或冷却）装置：能够满足测定温度控制要求；A.3.3 铝容器：容
15、量至少1L，为了防止铝棒沉入深度不够，建议铝容器尺寸为110mm135mm；A.3.4 温度计：量程0100，精密度1。A.4 试样取试样约 1L 装入铝容器(A.3.3)中，放入加热（或冷却）装置(A.3.2)中，不断搅拌试样使其均匀，将试样的温度控制在 201。A.5 测定步骤A.5.1 将装有温度控制在201试样的铝容器(A.3.3)放在针入度测定装置(A.3.1)上。A.5.2 调整针入度测定装置(A.3.1)铝棒高度，使其下部端面刚好与试样表面相接触，并垂直于试样表面。A.5.3 设置铝棒此时所处的位置为零，启动针入度测定装置(A.3.1)，铝棒自由下降插入试样下沉3s。A.5.4
16、读取针入度测定装置(A.3.1)铝棒沉入试样的深度(针 1)。A.5.5 按照A.5.1A.5.4重复测定一次，铝棒与第一次插入的位置水平相距1cm，读取针入度测定装置(A.3.1)铝棒沉入试样的深度(针 2)。YS/T XXXXXXXXX6A.6 测定结果的计算A.6.1 针入度按下式计算： 2针)0(1针针 入 度 式中：针入度(20) 铝棒沉入 20试样的深度，单位为毫米（mm ） ；针 1 第一次测量铝棒沉入 20试样的深度，单位为毫米（mm ） ；针 2 第二次测量铝棒沉入 20试样的深度，单位为毫米（mm ） ；A.6.2 测量结果取其两次测定值的平均值，修约到整数位。A.7 精密
17、度同一实验室之间分析结果的相对误差不大于 2%。YS/T XXXXXXXXX7B B附 录 B（规范性附录）阴极糊电阻率试样制样方法B.1 范围本附录规定了阴极糊生坯试样的制备方法和焙烧过程。本附录适用于阴极糊试样的焙烧制备。B.2 方法原理将一定温度阴极糊放入成型模具内，在一定的压力下挤压成型，制成生坯试样。将制备好的阴极糊生坯试样在马弗炉或箱式电阻炉里进行焙烧，按照特定的升温速率升至 1000，在此温度下恒温 2 h，自然冷却至温室取出。 B.3 仪器和设备 B.3.1 游标卡尺：测量范围 0 mm200 mm ，精度 0.02 mm。B.3.2 试验机:精度 5 级。B.3.3 烘箱:控
18、制范围为 5300 ; 温度波动度为 0.5 。B.3.4 成型模具:外径 ll0mm，内径60mm，高 260 mm，带加热套。B.3.5 天平:精度为 0.1 g 。B.3.6 焙烧炉:具有能够满足焙烧升温要求的温度控制系统。B.3.7 焙烧容器:用于盛装试样(试样之间或试样到器壁之间的最小距离为 10 mm) 。B.3.8 填充料:冶金焦。B.3.9 温度测量装置:最高测量温度满足焙烧温度要求，测量误差不大于土 5 。如 K 型或 S 型热电偶。 B.4 步骤 B.4.1 生坯试样的制备 B.4.1.1 称取适量的糊料，精确至 0.1 g ，放入烘箱中加热至适宜的温度(供需双方协商确定)
19、 ，保温20min3h。加热成型模具，温度较糊料温度低 205 。推荐铝用阴极糊(周围糊、炭间糊、钢棒糊)在 150 5 下加热 20 min 达到表 B.1 所示的温度。表 B.1 阴极糊种类 试样温度() 成型模具温度()周围糊 1105 905YS/T XXXXXXXXX8表 B.1（续）阴极糊种类 试样温度() 成型模具温度()炭间糊 1005 805钢棒糊 1005 805温捣糊 605 505B.4.1.2 将达到温度要求的阴极糊试样放入成型模具中，首先，在试验机上预压，压力为0.5 kN ，再以 2 kN/s 的加压速度均匀地施加压力，加压至 60 kN 后保压 1 min，缓慢
20、卸压。 B.4.1.3 取出试样，试样高度应当控制在 120 mm 土 5 mm 的范围内，如果不在范围内，则该结果元效。根据高度值的大小调整称取的糊料量，重复步骤 B.4.1.1B.4.1.2，直至试样高度在要求的范围内，冷却至室温。 B.4.2 生坯试样的焙烧B.4.2.1 把生坯试样装进焙烧容器内，确保试样周围各边至少有 10 mm 的填充料，试样的上、下端面焦炭厚度为 70 mm 以上，填充焦的上面放两块耐火砖(或在焙烧容器上盖上盖子)。B.4.2.2 将焙烧容器放在焙烧炉中，温度测量装置靠近试样。 B.4.2.3 以 (305)/h 升温速率将试样加热至 1 000 10 ，在 100010 下保温 2 h 后，自然冷却至室温。取出样品，除去试样表面的填充料。_
