Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 11914-4:2018 về Phân loại sản phẩm chịu lửa định hình sít đặc - Phần 4

• Số hiệu: TCVN11914-4:2018
• Loại văn bản: Tiêu chuẩn Việt Nam
• Nơi ban hành: ***
• Người ký: ***
• Ngày ban hành: Năm 2018

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 11914-4:2018

ISO 10081-4:2014

PHÂN LOẠI SẢN PHẨM CHỊU LỬA ĐỊNH HÌNH SÍT ĐẶC - PHẦN 4: SẢN PHẨM ĐẶC BIỆT

Classification of dense shaped refractory products - Part 4: Special products

Lời nói đầu

TCVN 11914-4:2018 hoàn toàn tương đương ISO 10081-4:2014.

TCVN 11914-4:2018 do Viện Vật liệu xây dựng - Bộ Xây dựng biên soạn, Bộ Xây dựng đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

Bộ tiêu chuẩn TCVN 11914 (ISO 10081), Phân loại sản phẩm chịu lửa định hình sít đặc bao gồm các phần sau:

...

...

...

- TCVN 11914-2:2018 (ISO 10081-2:2003), Phần 2: Sản phẩm kiềm tính chứa hàm lượng carbon dư nhỏ hơn 7 %;

- TCVN 11914-3:2018 (ISO 10081-3:2003), Phần 3: Sản phẩm kiềm tính chứa hàm lượng carbon dư từ 7 % đến 50 %;

- TCVN 11914-4:2018 (ISO 10081-4:2014), Phần 4: Sản phẩm đặc biệt.

PHÂN LOẠI SẢN PHẨM CHỊU LỬA ĐỊNH HÌNH SÍT ĐẶC - PHẦN 4: SẢN PHẨM ĐẶC BIỆT

Classification of dense shaped refractory products - Part 4: Special products

1  Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này quy định cách phân loại và ký hiệu quy ước cho sản phẩm chịu lửa định hình sít đặc có thành phần đặc biệt bao gồm các loại:

a) sản phẩm oxide;

...

...

...

c) sản phẩm silicon carbid không oxide hoặc sản phẩm trên cơ sở carbon;

d) sản phẩm đặc biệt khác, chỉ được gọi tên nhưng không phân loại, ví dụ sản phẩm không chứa oxide, ví dụ như borid, nitrid hoặc sản phẩm do sự kết hợp của những loại vật liệu trên.

2  Nguyên tắc

Sản phẩm chịu lửa định hình sít đặc loại đặc biệt được phân loại theo 6 tiêu chí sau:

a) loại sản phẩm;

b) nhóm sản phẩm được xác định theo hàm lượng của thành phần hóa học chính;

c) nguyên liệu chính;

d) trạng thái của nguyên liệu;

e) bản chất liên kết;

...

...

...

3  Phân loại

3.1  Phân loại theo loại sản phẩm

Sản phẩm chịu lửa định hình sít đặc loại đặc biệt được phân loại theo thành phần hóa học nêu trong 3.2.

a) nhôm oxide-crôm oxide (alumina-chromia) (ACr);

b) crôm oxide (Chromia) (Cr);

c) nhôm oxide-crôm oxide-zirconi oxide (alumina-chromia-zirconia) (ACrZ);

d) nhôm oxide-crôm oxide-zirconi oxide-silic oxide (alumina-chromia-zirconia-silica) (ACrZS);

e) zirconi oxide - silic oxide (zirconia-silica) (ZS);

f) nhôm oxide-zirconi oxide-silic oxide (alumina-zirconia-silica) (AZS);

...

...

...

h) nhôm oxide-magiê oxide-carbon (alumina-magnesia-carbon) (AMC);

i) nhôm oxide-silic oxide điện chảy-carbon (alumina-fused silica-carbon) (AFC);

j) nhôm oxide-silicon carbid-carbon (alumina-silicon carbide-carbon) (ASC);

k) zirconi oxide-carbon (zirconia-carbon) (ZC);

i) Silicon carbid (silicon carbide) (SiC);

m) carbon (C).

3.2  Phân loại theo nhóm

Nhóm sản phẩm chịu lửa định hình sít đặc loại đặc biệt trong 3.1 được xác định theo hàm lượng của thành phần hóa học chính được quy định từ Bảng 1 đến Bảng 12.

Bảng 1 - Sản phẩm chịu lửa đặc biệt nhôm oxide-crôm oxide

...

...

...

Nhóm

Hàm lượng

% (theo khối lượng)

Al₂O₃

Cr₂O₃

Nhôm oxide-Crôm oxide

ACr 90/5

90 ≤ Al₂O₃ < 95

5 ≤ Cr₂O₃ < 10

...

...

...

80 ≤ Al₂O₃ < 90

10 ≤ Cr₂O₃ < 20

ACr 70/20

70 ≤ Al₂O₃ < 80

20 ≤ Cr₂O₃ < 30

ACr 60/30

60 ≤ Al₂O₃ < 70

30 ≤ Cr₂O₃ < 40

ACr 50/40

...

...

...

40 ≤ Cr₂O₃ < 50

Crôm oxide

Cr 90

90 ≤ Cr₂O₃

Cr 50

50 ≤ Cr₂O₃ < 90

CHÚ THÍCH Phân tích được thực hiện trên sản phẩm đã nung theo ISO 12677

...

...

...

Tên gọi

Nhóm

Hàm lượng

% (theo khối lượng)

Al₂O₃

Cr₂O₃

ZrO₂

Nhôm oxide-Crôm oxide- Zirconi oxide

ACrZ15/5

...

...

...

5 ≤ Cr₂O₃ < 25

25 ≤ ZrO₂ < 50

ACrZ5/25

5 < Al₂O₃ ≤ 65

25 ≤ Cr₂O₃ < 40

10 ≤ ZrO₂ < 40

ACrZ5/40

5 < Al₂O₃ ≤ 55

40 ≤ Cr₂O₃ < 80

...

...

...

CHÚ THÍCH 1: Al₂O₃ + Cr₂O₃+ ZrO₂ ≥ 85 % theo khối lượng

5 < Al₂O₃ ≤ 70 theo khối lượng

5 < Cr₂O₃ ≤ 80 % theo khối lượng

5 < ZrO₂ ≤ 50

CHÚ THÍCH 2: Hàm lượng ZrO₂ bao gồm HfO₂

CHÚ THÍCH 3: Phân tích được thực hiện trên sản phẩm đã nung theo ISO 12677

Bảng 3 - Sản phẩm chịu lửa đặc biệt nhôm oxide-crôm oxide-zirconi oxide-silic oxide

Tên gọi

Nhóm

...

...

...

% (theo khối lượng)

Al₂O₃

Cr₂O₃

ZrO₂+SiO₂

Nhôm oxide-Crôm oxide- Zirconi oxide-Silic oxide

ACrZS20/10

20 < Al₂O₃ ≤ 55

10 ≤ Cr₂O₃ < 25

25 ≤ ZrO₂+SiO₂ < 50

...

...

...

15 < Al₂O₃ ≤ 60

25 ≤ Cr₂O₃ < 40

10 ≤ ZrO₂+SiO₂ < 50

ACrZS5/40

5 < Al₂O₃ ≤ 30

40 ≤ Cr₂O₃ < 80

10 ≤ ZrO₂+SiO₂ < 30

CHÚ THÍCH 1: Hàm lượng ZrO₂ bao gồm HfO₂

CHÚ THÍCH 2: Phân tích được thực hiện trên sản phẩm đã nung theo ISO 12677.

...

...

...

Tên gọi

Nhóm

Hàm lượng

% (theo khối lượng)

ZrO₂

SiO₂

Zirconi oxide

Z95

95 ≤ ZrO₂

...

...

...

Z90

90 ≤ ZrO₂ < 95

Z70

70 ≤ ZrO₂ < 90

10 ≤ SiO₂< 30

Zirconi oxide-Silic oxide

ZS60

60 ≤ ZrO₂ < 70

...

...

...

ZS50

50 ≤ ZrO₂ < 60

40 ≤ SiO₂< 50

ZS35

35 ≤ ZrO₂ < 50

50 ≤ SiO₂< 65

CHÚ THÍCH 1: Phân tích được thực hiện trên sản phẩm đã nung theo ISO 12677.

CHÚ THÍCH 2: Hàm lượng ZrO₂ bao gồm HfO2.

CHÚ THÍCH 3: Nếu cần thiết, độ ổn định cần được xác định theo “nguyên liệu chính” (xem 4.3).

...

...

...

Tên gọi

Nhóm

Hàm lượng

% (theo khối lượng)

Al₂O₃

ZrO₂

SiO₂

Nhôm oxide-Zirconi oxide- Silic oxide

AZS 70/2

...

...

...

2 ≤ ZrO₂ < 15

SiO₂ < 28

AZS 30/15

30 < Al₂O₃ ≤ 50

15 ≤ ZrO₂ < 30

SiO₂ < 35

AZS 30/30

30 < Al₂O₃ ≤ 55

30 ≤ ZrO₂ < 40

...

...

...

AZS 30/40

30 < Al₂O₃ ≤ 55

40 ≤ ZrO₂ < 50

SiO₂ < 30

CHÚ THÍCH 1: Phân tích được thực hiện trên sản phẩm đã nung theo ISO 12677.

CHÚ THÍCH 2: Đối với sản phẩm AZS, nhóm được phân loại theo hàm lượng zirconi oxide (xem Bảng 4).

CHÚ THÍCH 3: Hàm lượng ZrO₂ bao gồm HfO₂.

Bảng 6 - Sản phẩm chịu lửa đặc biệt nhôm oxide-carbon

Tên gọi

...

...

...

Hàm lượng

% (theo khối lượng)

Al₂O₃

C

Nhôm oxide-Carbon

AC90/N*

90 ≤ Al₂O₃

N

AC80/N*

...

...

...

N

AC70/N*

70 ≤ Al₂O₃ < 80

N

AC60/N*

60 ≤ Al₂O₃ < 70

N

AC50/N*

50 ≤ Al₂O₃ < 60

...

...

...

AC40/N*

40 ≤ Al₂O₃ < 50

N

AC30/N*

30 ≤ Al₂O₃ < 40

N*

Hàm lượng C

% (theo khối lượng)

...

...

...

1 ≤ C < 5

5

5 ≤ C < 10

10

10 ≤ C < 15

15

15 ≤ C < 20

20

20 ≤ C < 25

...

...

...

25 ≤ C < 30

30

30 ≤ C

CHÚ THÍCH 1: Dấu * chỉ phụ gia chống ôxy hóa được biểu thị bằng cách thêm chữ A vào trong nhóm phân loại.

CHÚ THÍCH 2: Phân tích được thực hiện trên sản phẩm đã nung theo ISO 12677.

CHÚ THÍCH 3: Hàm lượng carbon dư sau khi cốc hóa.

CHÚ THÍCH 4: N là giá trị thấp nhất trong dải hàm lượng các bon dư.

Bảng 7 - Sản phẩm chịu lửa đặc biệt nhôm oxide-magiê oxide-carbon

Tên gọi

...

...

...

Hàm lượng

% (theo khối lượng)

Al₂O₃

MgO

C

Nhôm oxide-Magiê oxide-Carbon

AMC90/N*

90 ≤ Al₂O₃

5 ≤ MgO < 10

...

...

...

AMC80/N*

80 ≤ Al₂O₃ < 90

10 ≤ MgO < 20

N

AMC70/N*

70 ≤ Al₂O₃ < 80

20 ≤ MgO < 30

N

AMC60/N*

...

...

...

30 ≤ MgO < 40

N

AMC50/N*

50 ≤ Al₂O₃ < 60

40 ≤ MgO < 50

N

N*

Hàm lượng C

% (theo khối lượng)

...

...

...

1 ≤ C < 5

5

5 ≤ C < 10

10

10 ≤ C < 15

15

15 ≤ C < 20

20

20 ≤ C < 25

...

...

...

25 ≤ C < 30

CHÚ THÍCH 1: Dấu * chỉ phụ gia chống ôxy hóa được biểu thị bằng cách thêm chữ A vào trong nhóm phân loại.

CHÚ THÍCH 2: Phân tích được thực hiện trên sản phẩm đã nung theo ISO 12677.

CHÚ THÍCH 3: Hàm lượng carbon dư sau khi cốc hóa.

CHÚ THÍCH 4: N là giá trị thấp nhất trong dải hàm lượng các bon dư.

Bảng 8 - Sản phẩm chịu lửa đặc biệt nhôm oxide-silic oxide điện chảy-carbon

Tên gọi

Nhóm

Hàm lượng

...

...

...

AI₂O₃

SiO₂ điện chảy (FS)

C

Nhôm oxide-Silic oxide điện chảy-Carbon

AFC80/N*

80 ≤ Al₂O₃

5 ≤ SiO₂ < 20

N

AFC70/N*

...

...

...

15 ≤ SiO₂ < 30

N

AFC60/N*

60 ≤ Al₂O₃< 70

25 ≤ SiO₂

N

N*

Hàm lượng C

% (theo khối lượng)

...

...

...

1 ≤ C < 5

5

5 ≤ C < 10

10

10 ≤ C < 15

15

15 ≤ C < 20

20

20 ≤ C < 25

...

...

...

25 ≤ C < 30

30

30 ≤ C < 35

CHÚ THÍCH 1: Dấu * chỉ phụ gia chống ôxy hóa được biểu thị bằng cách thêm chữ A vào trong nhóm phân loại.

CHÚ THÍCH 2: Phân tích được thực hiện trên sản phẩm đã nung theo ISO 12677.

CHÚ THÍCH 3: Hàm lượng silic oxide điện chảy được xác định sau khi nhận mẫu.

CHÚ THÍCH 4: Hàm lượng carbon dư sau khi cốc hóa.

CHÚ THÍCH 5: N là giá trị thấp nhất trong dải hàm lượng các bon dư.

...

...

...

Tên gọi

Nhóm

Hàm lượng

% (tỷ lệ khối lượng)

Al₂O₃

SiC

C

Nhôm oxide-Silicon carbid- Carbon

ASC80/N*

...

...

...

1 ≤ SiC < 5

N

ASC70/N*

70 ≤ Al₂O₃ < 80

5 ≤ SiC < 15

N

ASC60/N*

60 ≤ Al₂O₃ < 70

10 ≤ SiC

...

...

...

ASC50/N*

50 ≤ Al₂O₃ < 60

10 ≤ SiC

N

N*

Hàm lượng C

% (theo khối lượng)

1

1 ≤ C < 5

...

...

...

5 ≤ C < 10

10

10 ≤ C < 15

15

15 ≤ C < 20

20

20 ≤ C < 25

CHÚ THÍCH 1: Dấu * chỉ phụ gia chống ôxy hóa được biểu thị bằng cách thêm chữ A vào trong nhóm phân loại.

CHÚ THÍCH 2: Phân tích được thực hiện trên sản phẩm đã nung theo ISO 12677.

...

...

...

CHÚ THÍCH 4: Hàm lượng carbon dư sau khi cốc hóa.

CHÚ THÍCH 5: N là giá trị thấp nhất trong dải hàm lượng các bon dư.

Bảng 10 - Sản phẩm chịu lửa đặc biệt zirconi oxide-carbon

Tên gọi

Nhóm

Hàm lượng

% (theo khối lượng)

ZrO₂

C

...

...

...

ZC90/N*

90 ≤ ZrO₂

N

ZC80/N*

80 ≤ ZrO₂ < 90

N

ZC70/N*

70 ≤ ZrO₂ < 80

N

...

...

...

50≤ ZrO₂ <70

N

N*

Hàm lượng C

% (theo khối lượng)

1

1 ≤ C < 5

5

5 ≤ C < 10

...

...

...

10 ≤ C < 20

20

20 ≤ C < 30

30

30 ≤ C < 50

CHÚ THÍCH 1: Dấu * chỉ ra phụ gia chống ôxy hóa được biểu thị bằng cách thêm chữ A vào trong nhóm phân loại

CHÚ THÍCH 2: Phân tích được thực hiện trên sản phẩm đã nung theo ISO 12677.

CHÚ THÍCH 3: Hàm lượng carbon dư sau khi cốc hóa.

CHÚ THÍCH 4: N là giá trị thấp nhất trong dải hàm lượng các bon dư.

...

...

...

Tên gọi

Nhóm

Hàm lượng
% (tỷ lệ khối lượng)

SiC

Silicon carbid

SiC99

99 ≤ SiC

SiC90

90 ≤ SiC < 99

...

...

...

80 ≤ SiC < 90

SiC70

70 ≤ SiC < 80

SiC50

50 ≤ SiC < 70

SiC30

30 ≤ SiC < 50

CHÚ THÍCH: Phân tích hóa thực hiện trên sản phẩm khi nhận mẫu, sử dụng phương pháp phân tích theo ISO 12677

Bảng 12 - Sản phẩm chịu lửa đặc biệt carbon

...

...

...

Nhóm

Hàm lượng

% (theo khối lượng)

C

Tro

Carbon

C99,9

99,8 ≤ C

Tro < 0,2

...

...

...

99 ≤ C

Tro < 1

C95

95 ≤ C < 99

1 ≤ Tro < 5

C90

90 ≤ C < 95

5 ≤ Tro < 10

C80/M

...

...

...

10 ≤ Tro < 20

C60/M

60 ≤ C < 80

10 ≤ Tro < 40

CHÚ THÍCH 1: M chỉ hàm lượng tro cao hơn do các thành phần không chứa carbon (ví dụ: nhôm oxide, silicon carbid, kim loại,..). Điều này dẫn đến lỗ xốp rất nhỏ trong cấu trúc.

CHÚ THÍCH 2: Phân tích được thực hiện trên sản phẩm đã carbon hóa theo ISO 10060 sử dụng phương pháp phân tích như trong tiêu chuẩn và kết quả phân tích được biểu thị như là phần trăm chất khô.

3.3  Phân loại theo nguyên liệu chính

Sản phẩm chịu lửa định hình sít đặc loại đặc biệt được phân loại theo 3.1 theo hàm lượng thành phần hóa học được tính toán từ thành phần hóa học của các nguyên liệu chính sau:

Bảng 13 - Ví dụ nguyên liệu chính

...

...

...

Bô xít

Mu lít

Silimanit, andalusit, kyanit

Thạch anh, thạch anh điện chảy

Magiê oxide

Crôm oxide

Zirconi oxide, zircon, zirconi oxide-vôi, nhôm oxide-zirconi oxide

Silicon carbid

Carbon, bao gồm cốc luyện kim, anthracit, graphit

...

...

...

Nguyên liệu được phân loại theo 1 trong 4 tên gọi sau:

- tự nhiên (nguyên liệu thô, đã nung sơ bộ hoặc kết khối);

- tổng hợp (đã nung sơ bộ hoặc kết khối);

- nóng chảy (điện chảy);

- zirconi oxide ổn định ((đã tự ổn định, đã ổn định với vôi, magiê oxide hoặc ytri oxide (Y₂O₃)).

CHÚ THÍCH : Có sự khác biệt giữa nguyên liệu đã nung được xử lý nhiệt ở nhiệt độ trung bình và nguyên liệu kết khối được xử lý ở nhiệt độ cao.

3.5  Phân loại theo bản chất liên kết

Các hệ liên kết được phân loại theo 1 trong 4 tên gọi sau:

- liên kết gốm oxide được hình thành trong quá trình nung ở nhiệt độ lớn hơn 800 °C;

...

...

...

- liên kết vô cơ, được hình thành do phản ứng hóa học ở nhiệt độ thường hoặc nhiệt độ thấp hơn 800 °C;

- liên kết hữu cơ, được hình thành ở nhiệt độ thường hoặc nhiệt độ cao hơn và:

1) có hoặc không có biện pháp ngâm, tẩm sau nung;

2) có carbon, silicon nitrid, sialon, borid;

3) có hoặc không có biện pháp gia nhiệt tại nhiệt độ thấp hơn 800 °C.

3.6  Phân loại theo phương pháp xử lý sau

Phương pháp xử lý sau được phân loại sử dụng một hoặc cả hai tên gọi sau:

- gia nhiệt (tại nhiệt độ đến 800 °C);

- ngâm, tẩm.

...

...

...

Các sản phẩm chịu lửa đặc biệt khác mà không thể phân loại sẽ được mô tả theo 5 tiêu chí sau:

a) loại sản phẩm;

b) nguyên liệu chính;

c) trạng thái của nguyên liệu;

d) bản chất liên kết;

e) các phương pháp xử lý sau.

Tuy nhiên, giới hạn hàm lượng nhỏ nhất đối với thành phần chính trong các sản phẩm này phải lớn hơn 50 % theo khối lượng:

1) nitrid;

2) borid;

...

...

...

4) spinel (khác so với crômít và manhêdi spinel);

5) nhôm oxide-magiê oxide-carbon

6) gốm oxide và không oxide: những sản phẩm trên cơ sở không oxide hoặc oxide đặc biệt ở dạng tinh khiết của một hoặc một vài thành phần có hàm lượng lớn hơn 99,5 %.

5  Ký hiệu quy ước sản phẩm chịu lửa đặc biệt

Ký hiệu quy ước sản phẩm chịu lửa định hình sít đặc loại đặc biệt bao gồm 6 tiêu chí phân loại quy định ở Điều 4: Loại, nhóm, trạng thái của nguyên liệu, bản chất liên kết, phương pháp xử lý sau:

Một số ví dụ ký hiệu quy ước sản phẩm:

- Sản phẩm nhôm oxide-crôm oxide thuộc nhóm ACr90/5, trên cơ sở corundum kết khối tổng hợp và crôm oxide với liên kết gốm oxide;

- Sản phẩm nhôm oxide-zirconi oxide-silic oxide thuộc nhóm AZS30/15, trên cơ sở corundum kết khối tổng hợp và zircon tự nhiên với liên kết gốm oxide;

- Sản phẩm nhôm oxide-carbon có phụ gia chống ôxy hóa thuộc nhóm AC80/5A, trên cơ sở bô xít tự nhiên nung với liên kết hữu cơ, được gia nhiệt;

...

...

...

- Sản phẩm carbon thuộc nhóm C60, dựa trên graphit nhân tạo với liên kết hữu cơ được hình thành ở nhiệt độ cao.

Thư mục tài liệu tham khảo

[1] TCVN 11914-1:2018, Phần 1: Sản phẩm alumina-silica

[2] TCVN 11914-2:2018, Phần 2: Sản phẩm kiềm tính chứa hàm lượng carbon dư nhỏ hơn 7%

[3] TCVN 11914-3:2018, Phần 3: Sản phẩm kiềm tính chứa hàm lượng carbon dư từ 7% đến 50%

[4] TCVN 7453:2004, Vật liệu chịu lửa - Thuật ngữ và định nghĩa

[5] ISO 10060, Dense shaped refractory products - Test methods for products containing carbon Vật liệu chịu lửa định hình - Phương pháp xác định hàm lượng carbon

[6] ISO 12677, Chemical analysis of refractory products by XRF - Fused cast bead method. (Phân tích hóa học sản phẩm chịu lửa bằng XRF - Phương pháp hạt đúc nóng chảy)