恒亿铝业拟薄水铝石标准.doc

Q/ZL 0192002QB 原平市恒亿铝业有限公司 发布2014-01-14实施2014-01-04发布拟薄水铝石PseudoboehmiteQ/140981 HYL001-2014原平市恒亿铝业有限公司企业标准IQ/140981 HYL001-2014前 言本标准参考中国铝业有限公司拟薄水铝石标准Q/CHALCO A020-2012的技术内容。本技术标准按 GB/T 1.1-2009标准化工作导则 第 1 部分：标准的结构和编写的有关规定编写，本标准是企业的规范性文件是指导拟薄水铝石生产、检验、验收的标准依据。本标准由原平市恒亿铝业有限公司提出。本标准由原平市恒亿铝业有限公司生产部归口。本标准起草单位：原平市恒亿铝业有限公司生产部。本标准主要起草人：刘记军 郭志坚 本标准的附录A、附录B、附录C、附录D、附录E、附录F为规范性附录。本标准于2014年1月首次发布。第1页 共13页Q/140981 HYL001-2014拟薄水铝石Pseudoboehmite 1 范围本标准规定了拟薄水铝石的技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。本标准适用于工业偏铝酸钠溶液碳酸化法制得的低硅拟薄水铝石、高硅拟薄水铝石及用作炼油、橡胶、化肥、石油、制药、耐火材料等领域的吸附剂、干燥剂、催化剂或催化剂载体原料。2 规范性引用文件全部引用中国铝业股份有限公司拟薄水铝石标准Q/CHALCO A020-2012条款。下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T 6610.1 氢氧化铝化学分析方法 重量法测定水分GB/T 6610.2 氢氧化铝化学分析方法 重量法测定灼烧失量GB/T 6610.3 氢氧化铝化学分析方法 钼蓝光度法测定二氧化硅量GB/T 6610.4 氢氧化铝化学分析方法 邻二氮杂菲光度法测定三氧化二铁量GB/T 6610.5 氢氧化铝化学分析方法 氧化钠含量的测定GB/T 8170 数值修约规则包装要求按国家标准3 术语和定义下列术语和定义适用于本标准。3.1 胶溶指数（gelation index）即为凝胶在少量酸的作用下变成溶胶的Al2O3重量与原凝胶中的Al2O3重量之比，是用来衡量拟薄水铝石胶溶性能或晶相纯度的重要质量参数，单位：。3.2 烧失量（loss of ignition）物料经55010灼烧后排出的水份和其他挥发份总量与原物料重量百分数，单位：。3.3 孔容（pore volume）又称孔体积。单位质量多孔固体所具有的细孔总容积，称为孔容或比孔容。这是多孔结构吸附剂或催化剂的特征值之一，单位：ml/g。3.4 比表面积(specific surface area)比表面积是指1g固体物料的总表面积，它包括物质晶格内部的内表面积和晶格外部的表面积, 它是粉末及多孔物质的一项重要参数，在材料、石化、环保及化工工业的科研生产部门有着广泛的应用，单位：/g。 本标准中比表面积是依据BET原理采用氮吸附来测定。3.5 干基（dry basis）干基就是以单位质量无水固体为基准表示湿固体中的水分，单位：。3.6 三水(Al2O33H2O)三水是指拟薄水铝石中的杂项三水铝石一类的含量，包括三水铝石（-Al2O33H2O）、拜铝石（- Al2O33H2O）及诺水铝石（- Al2O33H2O）三类，单位：。4 产品分类及标注方 4.1 产品分类拟薄水铝石按SiO2含量分为：低硅拟薄水铝石用01表示，高硅拟薄水铝石用02表示，每类产品按化学成份和物理特性分为1、2、3、4规格。4.2 产品标准本标准中产品的牌号以HY-来表示，其中HY-企业代号，-类别代号，-规格代号。第2页 共13页5 要求5.1 外观产品呈白色粉末状，无毒，无味，无臭，色泽一致，粉末均匀，不得有杂质和杂色。5.2 理化指标拟薄水铝石化学成分和物理物理应符合表1的规定。产 品牌 号化学成份，理化性能 SiO2Fe2O3Na2O氧化铝%胶溶指数三水孔容ml/g比表面m2/g干基%(m)HY-01-10.20.030.08639630.3025065HY-01-20.20.030.0866-30.7-0.9260-30068HY-01-30.20.030.0866-30.9-1.1280-32068HY-02-11-20.030.0863-30.85-0.95280-35068HY-02-22-40.030.0862-30.90-1.00330-39068HY-02-34-60.030.1060-30.95-1.20350-43068HY-02-4200.080.2046-30.60-0.80250-36068注：氧化铝=干基SiO2Fe2O3Na2O表1 拟薄水铝石理化指标5.3 净重及偏差每袋包装重量20kg，允许偏差0.1kg，且抽取10袋平均重量不低于20kg袋。也可根据需方要求的重量进行包装。6 试验方法6.1 外观检测感官检验产品呈白色粉末状，无杂色，无毒，无味，无臭，无大颗粒。6.2化学成分测定方法二氧化硅含量的测定按GB/T6610.3的规定进行。三氧化二铁含量的测定按GB/T6610.4的规定进行。氧化钠含量的测定按附录A的规定进行。烧失量的测定按附录B的规定进行。6.3 物理特性的测定方法三水的测定按附录C规定进行。孔容的测定按附录D规定进行。比表面积的测定按附录E的规定进行。胶溶指数的测定按附录F的规定进行。净重及偏差的测定方法：随机抽取10袋，平均重量不低于20kg袋。7 检验规则7.1 组批拟薄水铝石应成批提交检验，每批应由同一批号的产品组成，每批重量不大于20吨。7.2 取样和制样每批随机选择20袋，用直径1520mm的铜管探针沿包装袋对角线插入深度不小于袋长2/3处，取同等数量的试样。将所取得的全部试样充分混匀，按四份法缩分至重量不小于1kg，分成三份，分别密封包装，一份用于检验，其余两份用于保存。第3页 共13页7.3 检验7.3.1 出厂检验每批产品出厂前应由公司质检部门检验，合格方可出厂。拟薄水铝石每批的检验表1所列项目中Na2O、水分、孔容、比表面，其他检验项目由生产质量管理部门根据生产质量水平确定检验频次。7.3.2 检验项目检验项目包括：外观；净重；Na2O、水分、孔容、比表面、干基。7.4型式检验型式检验项目包括第5条规定的全部项目。在下列情况下应进行型式检验： a) 新产品或者产品转厂生产的试制定型鉴定； b) 正式生产后，如结构、材料、工艺有较大改变，可能影响产品性能时； c) 长期停产后恢复生产时； d) 正常生产，按周期进行型式检验； e) 出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时； f) 国家质量监督机构提出进行型式检验要求时； g) 用户提出进行型式检验的要求时。7.5 判定规则检验结果符合本标准规定时判定该批产品合格。当某项产品不合格，加倍抽样检验，经检验合格判定产品合格，如果有一项不合格判为不合格，而符合下一产品标准的，判为下一型号产品；如果有两项以上不合格的判为不合格。8 标志、包装8.1包装包装应为二层，内层用塑料薄膜袋，外层用塑编袋或其它耐磨包装袋，塑料袋应符合国家标准，包装严密，不破损，需方如对包装有特殊要求时，可由供需双方协商确定。8.2标志包装袋上应标明：产品名称、执行标准代号、产品批号、重量、生产厂名及厂址。8.3 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、净重； d) 分析测定结果及质量管理部门印记； e) 本标准编号； f) 出厂日期；9 运输、贮存9.1运输产品装运时，应该轻装轻卸，防止破损、受潮，车厢内应清扫干净或铺苇席。不同牌号的产品不得混装。9.2 贮存产品应分批堆放在清洁、干燥的仓库内，防晒，防雨，防潮，不得污染。第4页 共13页 附 录 A（规范性附录） 氧 化 钠 含 量 的 测 定A.1 范围本标准规定了拟薄水铝石中氧化钠的测定方法。A.2 原理试样用硫酸加热处理，加水稀释后，于火焰光度计测定，采用线性内插法肌酸含量。 A.3 试剂、仪器A.3.1 硫酸：3mol/L。A.3.2纯铝：99.99%.A.3.3氯化钠：基准氯化钠置于干净的瓷坩埚中，于500度灼烧2h，置于干燥器中冷却至室温。A.3.4硫酸： 密度1.84g/mL。A.3.5铝基体溶液：城区51.62g纯铝于1000mL烧杯中，加入315mL硫酸，低温慢慢加热，适时补加水，防止硫酸铝结晶，待完全溶解后，去下冷却，用水冲稀至3L，摇匀备用。A.3.6氯化钠标准贮存溶液：称取1.8859g氯化钠于100mL烧杯中，加水溶解，移入1000mL容量瓶中用水稀释至刻度，摇匀。此溶液1mLl好1mg氧化钠。A.3.7火焰光度计A.4 测定A.4.1 试样预先在1105烘干2h，置于干燥器中，冷却至室温。A.4.2将试料（A.3.1）置于50mL烧杯中，加硫酸溶液（A.2.1）8mL，用少量水冲稀烧杯壁，置于电热板上低温溶清，加入约10mL水，取下冷却至室温，移入100mL容量瓶中，以水定容，混匀，用火焰光度计测定。A.4.3空白：加入硫酸溶液3.1mL于100mL容量瓶中，以水定容，混匀。随同样品（A.3.2）同时测定。A.4.4工作曲线绘制移取0.00mL、2.00 mL、5.00 mL、10.00mL、20.00mLl、30.00mL、40.00mL氧化钠贮存溶液（A.2.6）置于一组已加入100.00 mL铝基溶液（A.2.5）的1000 mL容量瓶中，以水定容，混匀，于火焰光度计上测定。A.4.5分析结果计算按公式（A.1）计算分析结果。100(A.1) 式（A.1）中： 氧化钠质量分数，单位为百分含量（%）； m0从工作曲线上查得试料溶液中氧化钠的质量，单位为克（g）； m1从工作曲线上查得空白溶液中氧化钠的质量，单位为克（g）； m试料的质量，单位为克（g） A.5报告 取两次平行测定结果的算术平均值为测定结果，保留小数点后三位数字报出。 第5页 共13页A.6允许测定偏差实验室之间分析结果的差值不大于表A.1所列允许差。表A.1 允许测定偏差氧化钠含量,%允许差，%0.0100.0400.0080.0400.150.020.150.400.050.400.800.06第6页 共13页附 录 B（规范性附录）烧 失 量 的 测 定B.1 范围本附录规定了拟薄水铝石烧失量的测定方法。 B.2 术语和定义恒重：即两次连续称量操作其结果之差不大于0.0005g，取最后一次测量值作为测定结果。B.3 方法概要将试样在55010下灼烧，以失去的质量计算灼烧失量的质量百分数（%）。B.4仪器B.4.1 瓷坩埚B.4.2 高温炉：最高温度1000B.4.3 天平：精度0.0001g。B.4.4 干燥器： 内装有效的变色硅胶。B.5 实验步骤B.5.1 坩埚恒重取瓷坩埚放入55010高温炉内灼烧1h，取出稍冷，置于干燥器内，冷却40min,称量，精确至0.1mg(m1)。重复称量至恒重。B.5.2 称取2g左右试料，精确至0.1mg(m2)，放入坩埚中。B.5.3 然后移入高温炉中，缓慢升温至55010，灼烧2hB.5.4 取瓷坩埚，稍冷放入干燥器内，冷却40min,称量，精确至0.1mg(m3)。重复称量至恒重。B.5.5 计算按公式（B.1）计算灼烧失量的质量分数，以%表示： 灼烧失量=100(B.1) 式（B.1）中： m1于550灼烧干燥后坩埚的质量，单位为克（g）；m2于550灼烧前盛有试料的坩埚的质量，单位为克（g）；m3于550灼烧后盛有试料的坩埚的质量，单位为克（g）；B.6 报告取两次平行测定结果的算术平均值为测定结果，保留小数点后两位有效数字报出。B.7 允许差两次平行测定结果的绝对差值不大于这两次测定值的算术平均值的0.02%。第7页 共13页附 录 C（规范性附录）拟薄水铝石中氧化铝三水合物定量分析方法C.1 主题内容和适用范围 本附录规定了以拟薄水铝石为基体的物料中氧化铝三水合物的定量分析方法。 本办法适用于以拟薄水铝石为基体的物料中氧化铝三水合物的定量分析。 测定范围：060% C.2 方法原理 X射线衍射强度理论指出，各相衍射线条的强度随着该相在混合物中相对含量的增加而增强。即各 相的相对含量与衍射强度存在着必然的对应关系。拟薄水铝石物料中存在三水软铝石（ 型）、拜耳石 （ 1型）、诺水铝石（ 2型）三种晶型的氧化铝三水合物，本标准利用数学的方法得出了用于氧化铝 三水合物定量分析的数学模型，并解决了衍射线相互交织覆盖的问题，可精确计算出拟薄水铝石混合物 中各晶型氧化铝三水合物的含量。 C.3 仪器与设备 X射线衍射仪、玛瑙研钵、高温炉:最高使用温度1600C。 C.4 参比样品制备 将高纯氢氧化铝（AL2O399.95%）微粉置于刚玉矸锅中,在145010保温4小时煅烧，煅烧后的样品 Al2O3应99.95%，Na2O含量 0.02%。 C.5 测量样品制备C.5.1 取沾有无水乙醇的棉球将玛瑙研钵擦洗干净吹干备用。 C.5.2 在玛瑙研钵内分别将参比样品及待测试样研磨至10um以下。 C.5.3 将铝制品样板的抛光面扣在一个光滑的玻璃板上,将研磨好的粉末样品用小角匙加入样品板的矩形孔中,用以小块平板玻璃在上面摊平压实,要求测量面平整光滑,其松紧程度使样品板竖起不塌为宜。 C.6 推荐测量条件C.6.1 测量条件：CuK 辐射。C.6.2 扫描速度:0.25 min(2) 。C.6.3 取样点间隔:0.002 (2) 。C.6.4 DS:1 。C.6.5 SS:1 。C.6.6 RS:0.3mm。C.6.7 激发功率:适宜C.7 测量步骤C.7.1 将X射线仪调整至最佳工作状态。C.7.2 对参比样品在24.826.2(2)连续扫描计数，得出衍射积分净强度IS。 C.7.3 在相同X射线条件下, 对被测样品在17.819.3(2)连续扫描，得出X射线衍射图谱。C.7.4 从被测样的衍射图谱中分别求出 17.818.3、17.818.5和18. 719.3(2)范围内的衍射积分净强度IG、IN、IB。 C.8 结果计算按下列公式计算各晶型三水合物的含量。WG=(AG+BG+CG)100DG(C.1)WN=(AN+BN+CN)100+DN(C.2)WB=(AB+BB+CB)100+DB(C.3)第8页 共13页WT=WG+WN+WB (C.4) 式(C.1) 、(C.2) 、(C.3) 、(C.4)中： WG、WN、WB分别为被测试样中三水铝石、诺水铝石和拜耳石三种氧化铝三水合物的质量分数,单位为百分含量(%)。 WT 被测试样中各晶型氧化铝三水合物的总质量分数，以%表示。 公式中的其它系数,按照C.9中的方法求出。C.9 经验系数求出方法C.9.1 在特定的条件下分别人工合成拟薄水铝石、三水软铝石() 、拜耳石()及诺水铝石() 样品 ,并经X衍射分析没有除该相以外的杂项显示,把他们拟定为纯物质使用。C.9.2 分别配制一系列不同重量分数的拟薄水铝石+三水软铝石+拜耳石和拟薄水铝石+诺水铝石试样,在选定的条件下进行测量,将多次重复测量的数据利用格鲁布斯离群值检验规则剔除异常值,将得到的数据除以纯相- AL2O3(012)晶面的衍射积分强度,然后利用最小二乘法得出随各晶型氧化铝三水化合物含量变化在选定的(2)范围内衍射强度变化的关系式。并对关系式进行相关性检验,见表C.1表C.1 不同晶型的氧化三水化合物相对含量与X衍射强度关系样 品公式序号积分范围（度）回 归 公 式拟薄水铝石三水软铝石D.5D.6D.717.818.317.818.518.719.3Wa =a1Ia+b1Ia1=a2Wa+b2Ia2=a3Wa+b3拟薄水铝石拜耳石D.8D.9D.1017.818.317.818.518.719.3I11=a4W1+b4I12=a5W1+b5W13=a6W1+b6拟薄水铝石诺水铝石D.11D.12D.1317.818.317.818.518.719.3I21=a7W2+b7W22=a8I2+b8I23=a9W2+b9 表C.1中: I1各晶型氧化铝三水化合物在规定的测量范围内的衍射积分强度与参比样品相比较得到的相对百分强度； W,W1,W2混合式样中、1、2氧化铝三水合物的重量分数。C.9.4 将表C.1中(C.6), (C.7) , (C.8) , (C.9) , (C.11) , (C.12)式代入 (C.14) , (C.15) , (C.16)式,经数学整理后代入 (C.5) , (C.10) , (C.13)式,可得三元一次联立方程组,对此方程组求解,即可得到所要求的经验系数。C.10 结果报出分析结果精确到小数点后第一位。C.11 精密度C.11.1 重复性在重复性条件下获得两个独立测试结果的测定值,在以下给出的平均值范围内,这两个测试结果的绝对值不超过重复性限(r),超过重复性限(r)的情况下不超过5% 三水氧化铝总含量% 20.0 重复性r/% 0.4 0.6 1.0 1.5 3.0C.11.2 允许差实验室之间分析结果的差值应不大于表C.2所列允许差。第9页 共13页表C.2 允许偏差三水总量,%2.0 2.05.05.010.05.010.020.0允许差, %0.5 0.7 1.52.03.5C.12 质量保证与控分析时,用标准样品或样品进行校核,或每周至少用标准样品对设备及用控制样品对分析方法校核一次,当过程失控时,应找出原因,纠正错误后,重新进行校核。第10页 共13页附 录 D（规范性附录） 孔 容 的 测 定 D.1 使用范围 本标准规定了固体拟薄水铝石孔容的测定方法 D.2 方法原理 固体表面有剩余的表面自由力场，当气体与固体表面接触时，便为固体表面吸附。由吸附氮气的方法测定固体的孔容是基于BET 的多层吸附理论。通过计算P/P0=0.98时样品吸附的氮气量得出样品的孔容值。 D.3 仪器与设备 本标准采用真空脱气设备，V-SORB 2800P气体吸附仪进行测定，精度0.0001克的天平。 D.4 测量步骤 D.4.1 设备开启：分别将氮气和氦气调节器出口压力调至小于0.08MPa，接通仪器电源 。 D.4.2 样品预处理：将样品置于高温炉中，升温至300，保温一小时。取出后立刻放入干燥器内，至冷却。 D.4.3 称重：准确称取干净的空样品管的重量M1，精确至0.0001克。取适量样品装入干净的空样品管 中，使样品的估计比表面数值与样品重量的乘积在515之间。准确称取样品加管子的重量M2，精确至0.0001克。由M1和M2之差，即可得样品重量。 D.4.4 样品脱气处理：将样品管置于脱气站，先细抽样品管真空，直到压力指针不动，然后粗抽真空。 逐渐调节加热温度，升高至120，在此温度下脱气2小时左右，当真空度小于20毫托后，停止加热，待 样品管冷却，将样品管充满氦气。 D.4.5 快速取下已脱气完毕的样品管，装入分析站。向杜瓦瓶中注入液氮，使瓶中达到80%的液位。向 计算机分析程序中输入样品重量，编号、测量点（P/P0值为：0.1、0.2、0.25、0.3），仪器可自动进行 分析，待实验结束后，可得分析数据。 D.4.6 允许测量误差： 相对误差5%。第11页 共13页附 录 E（规范性附录）比 表 面 积 的 测 定E.1使用范围本标准规定了固体拟薄水铝石比表面积的测定方法E.2方法原理固体表面有剩余的表面自由力场，当气体与固体表面接触时，便为固体表面吸附。由吸附氮气的方法测定固体的比表面积是基于BET 的多层吸附理论。根据BET公式得到等温吸附线，由斜率和截距可求得单分子层饱和吸附量，再根据每一个被吸附分子在吸附剂表面上所占有的面积即可算出每克固体样品所具有的表面积。E.3仪器与设备本标准采用真空脱气设备，V-SORB 2800P气体吸附仪进行测定，精度0.0001克的天平。E.4测量步骤E.4.1 设备开启：分别将氮气和氦气调节器出口压力调至小于0.08MPa，接通仪器电源 。E.4.2 样品预处理：将样品置于高温炉中，升温至300，保温一小时。取出后立刻放入干燥器内，至冷却。E.4.3 称重：准确称取干净的空样品管的重量M1，精确至0.0001克。取适量样品装入干净的空样品管中，使样品的估计比表面数值与样品重量的乘积在515之间。准确称取样品加管子的重量M2，精确至0.0001克。由M1和M2之差，即可得样品重量。E.4.4 样品脱气处理：将样品管置于脱气站，先细抽样品