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《铯》行业标准编制说明

一、工作简况 1、产品简况

本产品元素符号为Cs，分子量132.92,常温常压下为银白色的液体，金属态为略带黄色的银白色金属，熔点28.4℃。沸点671℃，固体密度1.879g/cm3，莫氏硬度0.2.在常温下为液体的五种金属之一。铯在地壳中含量为3.2*10-4%。铯榴石、锂云母是提铯的主要原料。目前已发现有34种铯的同位素，Cs-133是唯一存在于自然界的稳定同位素，无放射性。其于皆为铀裂变产生的放射性同位素。铯的化学性质极为活泼，在潮湿空气中容易自燃，所以必须储存在惰性气体中，或处于真空状态下的玻璃制品中。铯在空气中生成一层灰蓝色的氧化铯，不到一分钟就可以燃烧起来，发出玫瑰色的火焰，生成过氧化铯、超氧化铯、臭氧化铯等复杂的非整比化合物。铯主要用于制造光电管、摄谱仪、闪烁计数器、军用红外信号灯、铯原子钟等方面。 2、生产工艺

铯的生产原料主要是铯榴石，锂云母，通过转型,除杂,浓缩等工艺制备成铯的盐类，

再采用电解或还原的工艺制成。 3、任务来源

根据工信部《工业和信息化部办公厅关于印发2015年第2批行业标准制修订计划的通知》（工信厅科【2015】115号文件精神，《铯》被列入2017年有色金属行业标准制定计划项目，计划编号为2015－1102T－YS，本标准制定由江西东鹏新材料有限责任公司负责起草，项目计划完成时间为2017年。 4、起草单位公司简况

江西东鹏新材料有限责任公司成立于2000年10月，是一家集“研发，生产，营销为一体”的高新技术民营企业，公司位于江西新余市高新区，主要从事锂、铷、铯等轻稀有金属盐类及铷、铯金属方面的研发、生产与销售，在锂、铷、铯盐类及铷、铯金属生产工艺等领域获得了一系列科研成果并取得了发明专利，是国内最大的铯盐生产企业，也是全球独家规模化生产铷盐的企业。产品技术参数处于国际领先水平，远销东南亚、欧美日韩等国家和地区。公司拥有先进的生产技术和雄厚的研发能力，建有省级铷铯资源综合利用及材料工程中心。 二、标准的制定原则和依据 1、编制原则

标准格式按照GB/T 1.1-2009《标准工作导则第一部分：标准的结构和编写》的规定进行编写。

本标准是以江西东鹏新材料有限责任公司为主要起草单位，并根据用户要求，包括化学成份、外观质量、试验方法、检验规则、包装、标识、运输、贮存与订单要求等制定。本标准充分考虑生产企业、使用单位各方面的意见和建议，切实可行，具有可操作性，制定的标准有利于规范市场。 2、征求意见单位

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本标准草案完成后，以书面形式征求了国内相关单位的意见： 中国有色金属研究总院 江西合纵锂业科技有限公司 新疆有色金属研究所 上海中锂实业有限公司 赣锋锂业 本源科技

3、 各阶段工作过程

本标准的编制经过了以下几个阶段：

1）2016年6月成立编制委员会，委员会内部明确了各部门的工作职能和任务。 2）2016年6月～2017年2月对运行的企业标准进行了各方面的试验和验证。 3）2017年2月～2017年3月，以电子文本形式征求国内相关单位的意见。

4）2017年3月根据收集到的用户质量要求，结合企业标准，形成《铯》行业标准讨论案。

5）2017年4月25日在扬州进行讨论稿的评审。 6）2017年8月26日在天津进行预审稿的评审。 4、调研和分析工作的情况

铯主要用于制造光电管、摄谱仪、闪烁计数器、军用红外信号灯、铯原子钟方面。目前国内生产单位有江西东鹏、新疆有色、有色研究总院，国外有Rook wood等少数几家企业能生产。产品品质基本在同一水平线上。随着航天技术的发展，铯的用途越来越广泛，销量也处于一个快速上升的通道中。基于此，我公司在近年来加大了对金属铯方面的研究，并应用到了生产中。并于2014年扩大了生产能力，达到了300公斤的产能，以应对国内国际市场需求。 三、标准指标的确定依据、及其理由等： 1、确定化学成分的依据

本产品目前在国内没有行业标准，国际上只有Rock wood（现雅宝）在生产。该公司有企业标准,。国内有江西东鹏、新疆有色、有色研究总院在生产，东鹏和新疆有色有自己的企业标准。我公司标准制订小组，结合国内企业的实际生产水平为基础制定本标准，以满足行业发展的需要。在现有技术条件下，铯的生产原材料主要是铯榴石和锂云母矿生产出的铯盐。金属铯品质的优劣主要取决于各自公司制备的铯盐的品质。江西东鹏新材料有限责任公司标准制订小组根据本公司及国内生产公司的实际生产情况，针对该产品的用途，结合客户的具体要求制订本标准，本标准规定了杂质Li、Na、K、Rb、Ca、Mg、Fe、 Al、Pb的控制要求。其中①Li的制订，生产中Li基本不会富集，编制时标准比较高。②Na 、K、Rb的制订，由于Na、 K、Rb同属碱金属族，分离相对困难，且分离成本高，编制时相对较松。Rb与铯性能相近，在很多的情况下可相互替代使用，所以铷指标又较钾钠更松。③Ca、Mg、Fe、Al、Pb的制订，由于Ca 、 Mg、Fe、Al、Pb在原料制备时都易于析出，在金属铯的原料中可除至很低的水平，同时在生产金属铯的过程中杂质的熔沸点都远大于铯的熔沸点，基本不会进入到产品中，同时这些杂质对产品的使用会产生很大的影响，所以控制要求严格。 本标准所规定的检验项目符合金属铯生产工艺要求，同时参考了国内外部份生产企业和使用企业的实际水平。收集了不同厂家（实验室）生产（试制）的15批次样品，各项元素检测结果汇总见表1。

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表1

样品 批次 Ｃs Ｌi Ｎa Ｋ Ｒb Ｃa Ｍg Ｆe Ａl Ｐb 主成份及杂质含量% 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 >99.0 >99.0 >99.0 >99.0 >99.0 >99.9 >99.9 >99.9 >99.9 >99.9 >99.99 >99.99 >99.99 >99.99 >99.99 0.0005 0.0008 0.0004 0.0005 0.0006 0.0002 0.0001 0.0001 0.0002 0.0001 0.0001 0.0001 0.00008 0.0002 0.0001 0.005 0.01 0.008 0.009 0.01 0.001 0.0015 0.002 0.004 0.001 0.0005 0.0004 0.0001 0.0002 0.0001 0.002 0.015 0.006 0.006 0.012 0.001 0.0012 0.002 0.005 0.002 0.0005 0.0003 0.0001 0.0002 0.0001 0.01 0.03 0.005 0.01 0.03 0.01 0.009 0.0095 0.0085 0.005 0.0045 0.002 0.001 0.002 0.001 0.004 0.0045 0.003 0.0035 0.0055 0.0005 0.0006 0.0005 0.0007 0.0004 0.0002 0.0002 0.0001 0.0003 0.0002 0.0007 0.0005 0.0005 0.0006 0.0004 0.0005 0.0002 0.0001 0.0005 0.0001 0.0001 0.0001 0.0001 0.0001 0.0001 0.001 0.0011 0.0009 0.0008 0.0009 0.0002 0.0003 0.0002 0.0003 0.0002 0.0002 0.0002 0.0001 0.0001 0.0002 0.001 0.0009 0.0005 0.0008 0.0012 0.0002 0.0003 0.0002 0.0004 0.0001 0.0001 0.0001 0.0001 0.00009 0.0001 0.0004 0.0005 0.0003 0.0004 0.0005 0.0002 0.0001 0.0002 0.0001 0.0002 0.0001 0.0001 0.0001 0.0002 0.0001 2、化学成分 铯的化学成分应符合表2的规定

表 2 铯的化学成分 %

产品牌号 Cs含量不小于% Cs-1 Cs-2 Cs-3 99 99．9 99．99 Li 0．0100 0．0005 0．0001 Na 0．0250 0．0200 0．0005 K 0．0250 0．0200 0．0005 Rb 0．3000 0．0500 0．0050 化学成分 杂质含量，不大于 Ca 0．0050 0．0005 0．0002 Mg 0．0010 0．0005 0．0002 Al 0．0010 0．0005 0．0001 Fe 0．0010 0．0005 0．0002 Pb 0．0005 0．0002 0．0001

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3、Rock Wood标准

Rock Wood标准铯的化学成分如表3

表3 Rock wood标准铯的化学成分

铯不小于% Na 99．99 0.0002 K 0.0005 杂质含量不大于% Rb 0.0010 Li 0.0001

本标准与Rock wood的标准对比，本标准项目多,增加了一部分二价以上离子及铅，

标准控制方面各有优劣。因此标准制定水平达到国际先进。 4、外观质量

本产品常温下为略带黄色的银白色金属，无目视可见夹杂物。 四、验证试验的情况和结果

本标准是结合用户要求，按本标准生产的铯，经使用单位检验和使用，可以满足用户单位的使用要求。并经生产单位实践验证，本标准的各项技术指标合理，并具有一定的先进性。

五、与有关的现行法律，法规和强制国家标准的关系

本标准与有关现行法律，法规和强制的国家标准没有冲突。

六、标准作为强制性或推荐性标准的建议

本标准应作为推荐性标准。

七、贯彻标准的要求和措施建议

本标准反映了铯使用行业的需求，可积极向厂家及国内外用户推荐采用本标准。

八、重大分歧意见的处理经过和依据

无

九、废止现行有关标准的建议

本标准是新制订的，国内以前没有《铯》标准。

十、预期效果

本标准的制定将为生产、使用、贸易三方提供最基本的技术依据，依据本标准，要求生产方正确采用原材料，合理调整生产工艺，完善检测手段，为用户生产出更满意的产品；让使用方合理、高效、低耗地使用本产品；本标准的制定将会促进本行业的规范化发展。

东鹏新材料有限责任公司标准编制组

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