ISO 7335:1987
(Main)Iron ores — Determination of combined water content — Karl Fischer titrimetric method
Iron ores — Determination of combined water content — Karl Fischer titrimetric method
This method ist applicable to a concentration range of 0,05 to 10 % (m/m) of combined water in natural iron ores, and iron ore concentrates and agglomerates including sinter products. The term combined water means that part of the water content of an iron ore that can be removed only at temperatures substantially higher than 100 to 110 °C. Figures show the general arrangement of the test apparatus for the Karl Fischer measurement, the heating tube, and the absorption cell. Includes three annexes.
Minerais de fer — Dosage de l'eau de constitution — Méthode titrimétrique de Karl Fischer
La présente Norme internationale spécifie une méthode titrimétrique pour le dosage de l'eau de constitution dans les minerais de fer, en utilisant une solution de Karl Fischer. Cette méthode est applicable à des concentrations comprises entre 0,05 et 10 % (m/m) d'eau de constitution dans les minerais de fer naturels, concentrés et agglomérés, y compris les produits frittés. NOTE - Le terme « eau de constitution » désigne la partie de l'eau d'un minerai de fer qui ne peut être éliminée qu'à des températures sensiblement supérieures à 100 - 110 °C.
General Information
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Standards Content (Sample)
ISO
INTERNATIONAL STANDARD
7335
First edition
1987-12-15
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION
ORGANISATION INTERNATIONALE DE NORMALISATION
MEX,lJYHAPO)JHAfl OPrAHM3AL(Mfl fl0 CTAHflAPTM3AL/MM
Iron ores - Determination of combined water
Karl Fischer titrimetric method
content -
Dosage de l’eau de constitution - Mkthode titrimb trique de Karl Fischer
Minerais de fer -
Reference number
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Foreword
ISO (the international Organization for Standardization) is a worldwide federation of
national Standards bodies (ISO member bedies). The work of preparing International
Standards is normally carried out through ISO technical committees. Esch member
body interested in a subject for which a technical committee has been established has
the right to be represented on that committee. International organizations, govern-
mental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
Draft International Standards adopted by the technical committees are circulated to
the member bodies for approval before their acceptance as International Standards by
the ISO Council. They are approved in accordance with ISO procedures requiring at
least 75 % approval by the member bodies voting.
International Standard ISO 7335 was prepared by Technical Committee ISO/TC 102,
lron ores.
Users should note that all International Standards undergo revision from time to time
and that any reference made herein to any other International Standard implies its
latest edition, unless othen/vise stated.
0 International Organkation for Standardkation, 1987
Printed in Switzerland
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ISO 7335 : 1987 (EI
INTERNATIONAL STANDARD
Iron ores - Determination of combined water
content - Karl Fischer titrimetric method
exhausted, it should be washed down the sink with a copious flow of
1 Scope and field of application
water.
This International Standard specifies a titrimetric method for
the determination of the combined water content of iron ores,
4.3 Nitrogen. A supply of filtered, predried, oil-free nitrogen
using Karl Fischer Solution.
containing less than IO pl of Oxygen per litre at a pressure of
approximately 35 kPa above atmospheric pressure.
This method is applicable to a concentration range of 0,05 to
IO % (mlm) of combined water in natura1 iron ores, and iron
4.4 Ethylene glycol (OHCHZ- CH~OHbmethanol (CH,OH)
ore concentrates and agglomerates including Sinter products.
mixture (1 + 1). This mixture should be tested each time before
use for the amount of free moisture it contains. If it contains
rYOTE - The term “combined water” means that part of the water
more than 0,05 % (mlm) of free moisture, it shall not be used.
content of an iron ore that tan be removed only at temperatures
substantially higher than 100 to 110 OC.
NOTE - In place of this mixture, anhydrous ethylene glycol may be
used. In this case, Karl Fischer Solution must contain the appropriate
amount of methanol.
2 References
4.5 Karl Fischer Solution (2,5 to 3,0 mg H20/ml). This solu-
ISO 385, Laboratory glassware - Burettes.
tion shall be standardized on the day of use by one of the
following substances :
ISO 3081, lron ores - lncrement sampling - Manual method.
a) a Standard water methanol Solution; this Solution shall
I S 0 3082, lron ores - lncremen t sampling and Sample prepara-
previously be standardized by use of the following b), c)
tion - Mechanical method.
or d);
b) water added by means of a microsyringe;
Preparation of samples - Manual
ISO 3083, lron ores -
method.
c) citric acid monohydrate
K(OHKOOHKH,COOH)2~H,01;
ISO 7764, lron ores - Preparation of predried test samples for
d) disodium tartrate dihydrate [(CHOH . COONa)$-l,O].
Chemical analysis.
5 Apparatus
3 Principle
A suitable apparatus for the determination is illustrated in figure
Liberation of adventitious hygroscopic moisture by heating the
1 (two-furnaces-in-series type) or in figure 2 (interchangeable
predried test portion at 105 OC in a furnace in a stream of dry
furnace type).
nitrogen. Successive heating up to 950 OC in another furnace
and collection of the liberated combined water in ethylene
5.1 Gas flowmeter, capable of measuring a flow rate up to
glycol-methanol mixture.
250 ml/min. If a pressure drop over a constriction is rrsed as a
means of measuring flow rate, the manometer liquid shall be a
Measurement of combined water content by titration with Karl
non-volatile Oil.
Fischer Solution using electrometric detection of the end Point.
5.2 Drying towers (t, and t$, of 250 ml capacity, packed
4 Reagents
respectively with desiccant (4.1) and (4.2) to dry the stream of
nitrogen entering the heating tube.
During the analysis, use only reagents of recognized analytical
grade and only distilled water or water of equivalent purity.
5.3 Heating furnaces (fl and f2). Electric furnaces in series
as in figure 1 or movable furnaces which tan be located
4.1 Desiccant. Silica gel, self-indicating granules.
around, and removed from, the heating tube as in figure 2. The
furnaces shall be capable of maintaining temperatures of
105 + 2 OC and 950 + 20 OC, respectively, over a minimum
4.2 Desiccant. Anhydrous magnesium perchlorate
tube length of about 150 mm, by controlling the electric cur-
[ Mg(C104)2] of size 0,8 to 1,25 mm or other suitable desiccant.
rent. Furnace temperatures shall be measured at the upper sur-
face of the heating tube by means of a pyrometer or ther-
NOTE - Magnesium perchlorate is a powerful oxidant and must not
mometer.
be allowed to come into contact with organic materials. When
1
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ISO 7335: 1987 (E)
6.2 Preparation of predried test samples
5.4 Heating tube. A silica tube as shown in figure 1, of
about 30 mm inside diameter, about 800 mm length, and pro-
Thoroughly mix the laboratory Sample and, taking multiple in-
vided with a long silica pushing rod. Another example (figure 2)
crements, extract a test Sample in such a manner that it is
is about 350 mm long, closed at one end and fitted with a thin
representative of the whole contents of the container-. Dry the
inner tube of about 8 mm external diameter, through which gas
test Sample at 105 & 2 OC as specified in ISO 7764. (This is the
flows towards the outlet.
predried test Sample. 1
Sample boats, of an inert and stable material such as
5.5
quartz, platinum or porcelain. Approximate dimensions are
7 Procedure
100 mm length, 20 mm width and 5 mm height, and Sample
loading shall not exceed 1 mg/mm2 for 0,2 to 1 g test portions
and 1,5 mg/mm2 for 3 g test portions.
7.1 Number of determinations
Before use, boats shall be heated at 950 OC, cooled and stored
Carry duplicate in accordance
out the analysis at least in with
in a desiccator to maintain freedom from moisture.
annex independently, on one predried test Sample.
A,
5.6 Filter. Sintered metal, sintered glass or similar filter disc
NOTE - The expression “independently” means that the second and
any subsequent result is not affected by the previous res&(s). For this
inserted in the flexible connection between the heating tube
particular analytical method this condition implies that the repetition of
and the inlet to the absorption cell.
the procedure shall be carried out either by the same Operator at a
different time or by a different Operator, including, in either case,
5.7 Flexible connections. Neoprene elastometer tubing is
appropriate recalibration.
suitable. Some types of Silicone tubing have been found to be
permeable. For the gas flow lines after the drying towers, glass
7.2 Test Portion
tubing should be used to the maximum extent possible, with
the flexible tubing being used only for the connection of butt-
Taking several increments, weigh, to the nearest 0,l mg, ap-
jointed glass sections.
proximately the amount of the predried test Sample (6.2)
specified in table 1.
5.8 Flow control valve. A needle valve is placed on the
outlet side of the flowmeter.
Table 1 - Mass of test Portion
5.9 Absorption cell. A glass vessel is illustrated in figure 3.
Combined water content
Mass of test Portion
The entries for the platinum electodes, burettes and gas inlet
of test Sample
shall all be gas-tight to prevent moisture from entering the cell.
%
g
0,05 to 0,5
3
5.10 Platinum electrodes, either as a pair or as a dual
0,5 to 2
platinum electrode.
2 to 5
0,5
5 to 10
02
5.11 Magnetit stirrer.
NOTE - The test Portion should be taken
and weig hed quick ly on the
day of predrying to avoid rea bsorption of moisture.
5.12 Electrometric titrator, suitable for Karl Fischer titra-
tion and equipped with a microammeter (0 to 50 PA) or an
7.3 Blank test and check test
equivalent means for the electrometric indication of the end
Point.
In each run, one blank test and one analysis of a certified
reference material’) of the same type of ore shall be carried out
5.13 Burette, of about 25 ml capacity, conforming to the
in parallel with the analysis of the ore Sample(s) under the same
specifications of ISO 385.
conditions. A predried test Sample of the certified reference
material shall be prepared as specified in 6.2.
6 Sampling and samples
NOTE - The certified reference material should be of the same type as
the Sample to be analysed and the properties of the two materials
should be sufficiently similar to ensure that in either case no significant
6.1 Laboratory Sample
changes in the analytical procedure become necessary.
For analysis, use a laboratory Sample of minus 100 Fm particle
When the analysis is carried out on several samples at the same
size which has been taken in accordance with ISO 3081 or
time, the blank value may be represented by one test, provided
ISO 3082 and prepared in accordance with ISO 3082 or
that the procedure is the same and the reagents used are from
ISO 3083. In the case of ores with significant contents of com-
the same reagent bottles.
bined water or oxidizable compounds, use a particle size of
160 Pm.
When the analysis is carried out on several samples of the same
type of ore at the same time, the analytical value of one cer-
NOTE - A guideline on significant contents of combined watet- and
tified reference material may be used.
oxidizable compounds is incorporated in ISO 7764.
1) The certified reference material should have been previously certified using this method.
2
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ISO 7335: 1987 (El
7.4 Determination even though a predried test Sample prepared
in accordance with
ISO 7764 has
been used.
7.4.1 Apparatus conditioning
7.4.4 Evolution and collection of combined water
Bring the heating tube in the furnace (ft) to a temperature of
Move the boat to the centre of the heated zone of the heating
105 + 2 OC and maintain at this temperature through Steps
tube in the furnace (f2) operating at 950 + 20 OC, or replace
7.4.1 to 7.4.3.
the furnace (fl) at 105 OC with the furnace (f2) at 950 & 20 OC,
and heat the Sample boat for 15 min. Heat also the cold Parts of
Adjust the flow rate of nitrogen (4.3) to about 200 ml/min
the heating tube up to about 100 OC using a small flame or an
through the System. Momentarily close the outlet from the
electric dryer, to collect condensed water completely.
heating tube to check for leaks in the System. Reconnect the
outlet from the heating tube to the inlet of the absorption cell,
Titrate with Karl Fischer Solution (4.5) until the end Point is
and readjust the flow rate if necessary. Allow 10 min for the
attained as described in 7.4.2.
System to be purged and maintain this flow through Steps 7.4.1
to 7.4.5.
7.4.5 Blank test value
Remo
...
ISO
NORME INTERNATIONALE
7335
Première édition
1987-12-15
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION
ORGANISATION INTERNATIONALE DE NORMALISATION
MEXflYHAPOQHAFI OPTAHM3A~Vlfl Il0 CTAHJJAPTM3A~MM
Minerais de fer - Dosage de l’eau de constitution -
Méthode titrimétrique de Karl Fischer
lron ores - Determination of combined water content - Karl Fischer titrkne trie me thod
Numéro de référence
ISO 7335 : 1987 (F)
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Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale
d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de I’ISO). L’élaboration
des Normes internationales est normalement confiée aux comités techniques de I’ISO.
Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité
technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis
aux comités membres pour approbation, avant leur acceptation comme Normes inter-
nationales par le Conseil de I’ISO. Les Normes internationales sont approuvées confor-
mément aux procédures de I’ISO qui requièrent l’approbation de 75 % au moins des
comités membres votants.
La Norme internationale ISO 7335 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 102,
Minerais de fer.
L’attention des utilisateurs est attirée sur le fait que toutes les Normes internationales
sont de temps en temps soumises à révision et que toute référence faite à une autre
Norme internationale dans le présent document implique qu’il s’agit, sauf indication
contraire, de la dernière édition.
0 Organisation internationale de normalisation, 1987
Imprimé en Suisse
---------------------- Page: 2 ----------------------
NORME INTERNATIONALE ISO 7335 : 1987 (F)
Minerais de fer - Dosage de l’eau de constitution -
Méthode titrimétrique de Karl Fischer
1 Objet et domaine d’application 4 Réactifs
La présente Norme internationale spécifie une méthode titrimé- Au cours de l’analyse, utiliser uniquement des réactifs de qua-
lité analytique reconnue et de l’eau distillée ou de pureté équi-
trique pour le dosage de l’eau de constitution dans les minerais
valente.
de fer, en utilisant une solution de Karl Fischer.
Cette méthode est applicable à des concentrations comprises
4.1 Desséchant. Gel de silice, granulés auto-indicateurs.
entre 0,05 et 10 % (mlm) d’eau de constitution dans les mine-
rais de fer naturels, concentrés et agglomérés, y compris les
4.2 Desséchant. Perchlorate de magnésium anhydre
produits frittés.
[Mg(ClO&l de granulométrie 0,8 à 1,25 mm ou tout autre des-
séchant convenable.
NOTE - Le terme (( eau de constitution B designe la partie de l’eau d’un
minerai de fer qui ne peut être éliminée qu’à des températures sensible-
ment supérieures à 100 - 110 OC. NOTE - Le perchlorate de magnésium est un oxydant puissant et ne
doit pas être mis en contact avec des produits organiques. Lorsqu’il est
épuisé, il doit être éliminé sous grande eau dans un évier.
2 Références
4.3 Azote. Réserve d’azote filtré, préséché et déshuilé con-
ISO 385, Verrerie de laboratoire - Burettes.
tenant moins de 10 PI d’oxygène par litre à une pression d’envi-
ron 35 kPa au-dessus de la pression atmosphérique.
ISO 3081, Minerais de fer - Ëchan tillonnage par prélèvements
- Methode manuelle.
4.4 Melange d’éthylène glycol (CH20H-CH,OH) et de
ISO 3082, Minerais de fer - Ëchan tillonnage par prélèvements méthanol (CH30H) (1 + 1). Ce mélange doit être testé cha-
et préparation des echantillons - Methode mécanique.
que fois avant usage quant à sa teneur en humidité libre. S’il
contient plus de 0,05 % (mlm) d’humidité libre, il ne doit pas
ISO 3083, Minerais de fer - Préparation des échantillons - être utilisé.
Méthode manuelle.
NOTE - À la place de ce mélange, de l’éthylène glycol anhydre peut
ISO 7764, Minerais de fer - Préparation des échantillons pré- être utilisé. Dans ce cas, la solution de Karl Fischer doit contenir la
quantité convenable de méthanol.
séchés pour analyse chimique.
4.5 Solution de Karl Fischer (2,5 à 3,0 mg H2O/ml). Cette
3 Principe
solution doit être étalonnée le jour de son emploi avec l’une des
substances suivantes:
Libération de l’humidité fortuite par chauffage de la prise
d’essai préséchée à 105 OC dans un four sous un courant
a) solution étalon eau-méthanol; cette solution doit être
d’azote sec. Chauffage ultérieur à 950 OC dans un autre four et
étalonnée préalablement en utilisant b), c) ou d);
réception de l’eau de constitution libérée dans un mélange
éthylène glycol-méthanol. b) eau ajoutée au moyen d’une microseringue;
c) acide citrique monohydraté
Mesure de la teneur en eau de constitution par titrage avec une
K(OHKOOHKH2COOH)2, H,Ol;
solution de Karl Fischer en utilisant une détection électrométri-
d) tartrate disodique dihydraté [(CHOH , COONa)2, 2H201.
que pour le point final.
1
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60 7335 : 1987 (FI
5.9 Cellule d’absorption. Une cellule en verre est illustrée à
5 Appareillage
la figure 3. Les entrées des électrodes de platine, des burettes
et du gaz doivent être étanches aux gaz pour éviter toute entrée
Un appareil convenant à la détermination est illustré à la
d’humidité dans la cellule.
figure 1 (type à deux fours en série) ou à la figure 2 (type à
fours interchangeables).
paire d’élec-
5.10 Électrodes en platine, sous forme d’u ne
5.1 Débitmètre à gaz, apte à mesurer des débits jusqu’à trodes ou d’une double électrode de platine.
250 ml/min. Si une perte de charge au travers d’un étrangle-
ment est utilisée comme moyen de mesure du débit, le liquide
manométrique doit être constitué par une huile non volatile. 5.11 Agitateur magnétique.
5.2 Colonnes de dessiccation (tI et t2), d’une capacité de
5.12 Tïtrateur électrométrique, apte au titrage selon Karl
250 ml, chargées respectivement de desséchant (4.1) et (4.2)
Fischer et équipé d’un microampèremètre (0 à 50 PA) ou d’un
pour sécher le courant d’azote entrant dans le tube de chauf-
moyen équivalent pour la détection électrométrique du point
fage.
d’équivalence.
5.3 Fours de chauffage (fl et f$. Fours électriques montés
de l’ordre de 25 ml, conforme
5.13 Burette, d’une capacité
en série comme à la figure 1, ou fours mobiles, pouvant être
aux spécifications de 1’ ISO 385.
disposés autour du tube de chauffage et pouvant être retirés,
comme à la figure 2. Les fours doivent être capables de mainte-
nir respectivement des températures de 105 + 2 OC et
950 - + 20 OC sur une longueur de tube minimum de l’ordre de
6 Échantillonnage et échantillons
150 mm, par réglage du courant électrique. Les températures
des fours doivent être mesurées sur la face supérieure des
tubes de chauffage au moyen d’un pyromètre ou d’un thermo- 6.1 Échantillon pour laboratoire
mètre.
Pour l’analyse, utiliser un échantillon pour laboratoire d’une
granulométrie inférieure à 100 prn prélevé conformément à
5.4 Tube de chauffage. Tube de quartz, représenté à la
I’ISO 3081 ou à I’ISO 3082 et préparé conformément à
figure 1, d’un diamètre intérieur d’environ 30 mm, d’une lon-
I’ISO 3082 ou à I’ISO 3083. Dans le cas de minerais contenant
gueur de l’ordre de 800 mm, doté d’une longue baguette pous-
des teneurs significatives d’eau de constitution ou de compo-
soir en silice. Un autre exemple (figure 2) montre un tube d’une
sés oxydables, utiliser une granulométrie de 160 prn.
longueur d’environ 350 mm, fermé à une extrémité et équipé
d’un fin tube intérieur, d’environ 8 mm de diamètre extérieur,
- tu-
NOTE Un guide relatif aux teneurs significatives d’eau de consti
au travers duquel le gaz s’écoule vers la sortie.
I’ISO 7764.
tion et de composés oxydables est incorporé dans
5.5 Nacelles échantillon, en matériau inerte et stable, tel
6.2 Préparation des échantillons préséchés pour
que quartz, platine ou porcelaine. Les dimensions approximati-
analyse
ves en sont: 100 mm de longueur, 20 mm de largeur et 5 mm
de hauteur, et leur charge ne doit pas dépasser 1 mg/mm* pour
Homogénéiser soigneusement l’échantillon pour laboratoire en
des prises d’essai de 0,2 à 1 g ou 1,5 mg/mm* pour des prises
effectuant des prélèvements multiples, constituer un échantil-
d‘essai de 3 g.
lon pour analyse de telle manière qu’il soit représentatif de
l’ensemble du contenu du conteneur. Sécher l’échantillon pour
Avant usage, ces nacelles doivent être chauffées à 950 OC,
analyse à 105 + 2 OC, comme specifié dans I’ISO 7764. (Ceci
refroidies et conservées dans un dessiccateur, pour les protéger
constitue l’échantillon préséché pour analyse.)
de toute humidité.
5.6 Filtre, en métal ou en verre fritté, ou disque filtrant simi-
7 Mode opératoire
laire, inséré dans le raccord flexible entre le tube de chauffage
et l’entrée de la cellule d’absorption.
7.1 Nombre de déterminations
5.7 Raccords flexibles. Des tubes en élastomére de néo-
Effectuer l’analyse au moins en double, en accord avec
prène conviennent. II a été observé que certains tubes en sili-
l’annexe A, indépendamment, avec un échantillon préséché
cone étaient perméables. Pour la conduite de gaz suivant la
pour analyse.
colonne de dessiccation, un tube de verre doit être utilisé,
autant que possible, les tubes flexibles n’étant utilisés que pour
NOTE - L’expression G indépendamment )) signifie que le second et
le raccordement des parties en verre.
tout autre résultat suivant n’est pas affecté par le (ou les) précédent(s).
Pour la présente méthode d’analyse, cette condition implique que la
répétition du mode opératoire doit être effectuée soit par le même opé-
Vanne à pointeau placée
5.8 Vanne de contrôle de débit. rateur à un moment différent, soit par un autre opérateur, en incluant
dans chaque cas un réétalonnage approprié.
du côté de la sortie du débitmètre.
2
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 7335: 1987 (FI
7.2 Prise d’essai cellule d’absorption, au moyen d’une pipette. Remettre en
place de manière étanche le bouchon sur l’entrée.
En effectuant plusieurs prélèvements, peser à 0,l mg près envi-
ron la quantité d’échantillon préséché pour analyse (6.2) spéci-
Mettre le titrateur sous tension ainsi que l’agitateur magnéti-
fiée dans le tableau 1. que, ajuster la vitesse de ce dernier pour assurer un mélange
convenable. Maintenir une vitesse d’agitation constante durant
Tableau 1 - Masse de la prise d’essai le titrage.
Teneur en eau de constitution
Masse de la prise d’essai
7.4.2 Titrage
de l’échantillon pour analyse
%
g
Ajouter doucement la solution de Karl Fischer (4.5) dans la cel-
0,05 à 0,5
3
lule d’absorption au moyen de la burette. L’approche du point
0,5 à 2
d’équivalence sera indiquée par un accroissement rapide du
2 à 5
65
courant dû à la présence d’iode libre de l’excès de solution de
5 à 10
02
Karl Fischer. A ce point de variation rapide, sélectionner un
- La prise d’essai doit être prélevée et pesée rapidement,
NOTE le jour courant (30 à 40 PA) pour le point d’équivalence. Poursuivre le
même du préséchage, afin d’éviter toute reprise d’ humidité.
titrage jusqu’à ce que ce courant puisse être maintenu durant
30 s. Effectuer d’autres additions de solution de Karl Fischer à
des intervalles de 10 min jusqu’à ce que I’incrément nécessaire
7.3 Essai à blanc et essai de contrôle
à la restauration du courant à sa valeur prédéterminée pour une
durée de 30 s soit inférieur à 0,05 ml.
Au cours de chaque série d’analyses, un essai à blanc et une
analyse d’un matériau de référence certifié’) du même type de
La solution d’absorption doit être titrée à ce point d’équivalence
minerai doivent être effectués en parallèle avec l’analyse du (ou
immédiatement avant le début de tout essai ou étalonnage.
des échantillon(s), et dans les mêmes conditions. Un échantil-
lon préséché pour analyse du matériau de référence certifié doit
être préparé comme spécifié en 6.2.
7.4.3 Libération de l’humidité fortuite
NOTE - Le matériau de référence certifié doit être du même type que
Retirer le raccord d’entrée du tube de chauffage, placer la
l’échantillon à analyser, et les propriétés des deux matériaux doivent
nacelle échantillon contenant la prise d’essai préséchée (7.2)
être suffisamment semblables pour assurer qu’en aucun cas, des modi-
dans le tube de chauffage à l’entrée de la zone chauffée et
fications significative dans le mode opératoire ne deviennent nécessai-
introduire la baguette magnétique de poussée.
res.
Remettre immédiatement le raccord d’entrée en place et, à
Lorsque l’analyse porte silmultanément sur plusieurs échantil-
l’aide d’un aimant, déplacer la nacelle au centre de la zone
lons, l’essai à blanc peut être unique, à condition que le mode
chauffée du tube de chauffage dans le four à basse température
opératoire soit le même et que les réactifs utilisés proviennent
(f,). Éliminer toute humidité fortuite de la prise d’essai présé-
des mêmes flacons de réactifs.
chée en même temps que toute humidi
...
ISO
NORME INTERNATIONALE
7335
Première édition
1987-12-15
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION
ORGANISATION INTERNATIONALE DE NORMALISATION
MEXflYHAPOQHAFI OPTAHM3A~Vlfl Il0 CTAHJJAPTM3A~MM
Minerais de fer - Dosage de l’eau de constitution -
Méthode titrimétrique de Karl Fischer
lron ores - Determination of combined water content - Karl Fischer titrkne trie me thod
Numéro de référence
ISO 7335 : 1987 (F)
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Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale
d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de I’ISO). L’élaboration
des Normes internationales est normalement confiée aux comités techniques de I’ISO.
Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité
technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis
aux comités membres pour approbation, avant leur acceptation comme Normes inter-
nationales par le Conseil de I’ISO. Les Normes internationales sont approuvées confor-
mément aux procédures de I’ISO qui requièrent l’approbation de 75 % au moins des
comités membres votants.
La Norme internationale ISO 7335 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 102,
Minerais de fer.
L’attention des utilisateurs est attirée sur le fait que toutes les Normes internationales
sont de temps en temps soumises à révision et que toute référence faite à une autre
Norme internationale dans le présent document implique qu’il s’agit, sauf indication
contraire, de la dernière édition.
0 Organisation internationale de normalisation, 1987
Imprimé en Suisse
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NORME INTERNATIONALE ISO 7335 : 1987 (F)
Minerais de fer - Dosage de l’eau de constitution -
Méthode titrimétrique de Karl Fischer
1 Objet et domaine d’application 4 Réactifs
La présente Norme internationale spécifie une méthode titrimé- Au cours de l’analyse, utiliser uniquement des réactifs de qua-
lité analytique reconnue et de l’eau distillée ou de pureté équi-
trique pour le dosage de l’eau de constitution dans les minerais
valente.
de fer, en utilisant une solution de Karl Fischer.
Cette méthode est applicable à des concentrations comprises
4.1 Desséchant. Gel de silice, granulés auto-indicateurs.
entre 0,05 et 10 % (mlm) d’eau de constitution dans les mine-
rais de fer naturels, concentrés et agglomérés, y compris les
4.2 Desséchant. Perchlorate de magnésium anhydre
produits frittés.
[Mg(ClO&l de granulométrie 0,8 à 1,25 mm ou tout autre des-
séchant convenable.
NOTE - Le terme (( eau de constitution B designe la partie de l’eau d’un
minerai de fer qui ne peut être éliminée qu’à des températures sensible-
ment supérieures à 100 - 110 OC. NOTE - Le perchlorate de magnésium est un oxydant puissant et ne
doit pas être mis en contact avec des produits organiques. Lorsqu’il est
épuisé, il doit être éliminé sous grande eau dans un évier.
2 Références
4.3 Azote. Réserve d’azote filtré, préséché et déshuilé con-
ISO 385, Verrerie de laboratoire - Burettes.
tenant moins de 10 PI d’oxygène par litre à une pression d’envi-
ron 35 kPa au-dessus de la pression atmosphérique.
ISO 3081, Minerais de fer - Ëchan tillonnage par prélèvements
- Methode manuelle.
4.4 Melange d’éthylène glycol (CH20H-CH,OH) et de
ISO 3082, Minerais de fer - Ëchan tillonnage par prélèvements méthanol (CH30H) (1 + 1). Ce mélange doit être testé cha-
et préparation des echantillons - Methode mécanique.
que fois avant usage quant à sa teneur en humidité libre. S’il
contient plus de 0,05 % (mlm) d’humidité libre, il ne doit pas
ISO 3083, Minerais de fer - Préparation des échantillons - être utilisé.
Méthode manuelle.
NOTE - À la place de ce mélange, de l’éthylène glycol anhydre peut
ISO 7764, Minerais de fer - Préparation des échantillons pré- être utilisé. Dans ce cas, la solution de Karl Fischer doit contenir la
quantité convenable de méthanol.
séchés pour analyse chimique.
4.5 Solution de Karl Fischer (2,5 à 3,0 mg H2O/ml). Cette
3 Principe
solution doit être étalonnée le jour de son emploi avec l’une des
substances suivantes:
Libération de l’humidité fortuite par chauffage de la prise
d’essai préséchée à 105 OC dans un four sous un courant
a) solution étalon eau-méthanol; cette solution doit être
d’azote sec. Chauffage ultérieur à 950 OC dans un autre four et
étalonnée préalablement en utilisant b), c) ou d);
réception de l’eau de constitution libérée dans un mélange
éthylène glycol-méthanol. b) eau ajoutée au moyen d’une microseringue;
c) acide citrique monohydraté
Mesure de la teneur en eau de constitution par titrage avec une
K(OHKOOHKH2COOH)2, H,Ol;
solution de Karl Fischer en utilisant une détection électrométri-
d) tartrate disodique dihydraté [(CHOH , COONa)2, 2H201.
que pour le point final.
1
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60 7335 : 1987 (FI
5.9 Cellule d’absorption. Une cellule en verre est illustrée à
5 Appareillage
la figure 3. Les entrées des électrodes de platine, des burettes
et du gaz doivent être étanches aux gaz pour éviter toute entrée
Un appareil convenant à la détermination est illustré à la
d’humidité dans la cellule.
figure 1 (type à deux fours en série) ou à la figure 2 (type à
fours interchangeables).
paire d’élec-
5.10 Électrodes en platine, sous forme d’u ne
5.1 Débitmètre à gaz, apte à mesurer des débits jusqu’à trodes ou d’une double électrode de platine.
250 ml/min. Si une perte de charge au travers d’un étrangle-
ment est utilisée comme moyen de mesure du débit, le liquide
manométrique doit être constitué par une huile non volatile. 5.11 Agitateur magnétique.
5.2 Colonnes de dessiccation (tI et t2), d’une capacité de
5.12 Tïtrateur électrométrique, apte au titrage selon Karl
250 ml, chargées respectivement de desséchant (4.1) et (4.2)
Fischer et équipé d’un microampèremètre (0 à 50 PA) ou d’un
pour sécher le courant d’azote entrant dans le tube de chauf-
moyen équivalent pour la détection électrométrique du point
fage.
d’équivalence.
5.3 Fours de chauffage (fl et f$. Fours électriques montés
de l’ordre de 25 ml, conforme
5.13 Burette, d’une capacité
en série comme à la figure 1, ou fours mobiles, pouvant être
aux spécifications de 1’ ISO 385.
disposés autour du tube de chauffage et pouvant être retirés,
comme à la figure 2. Les fours doivent être capables de mainte-
nir respectivement des températures de 105 + 2 OC et
950 - + 20 OC sur une longueur de tube minimum de l’ordre de
6 Échantillonnage et échantillons
150 mm, par réglage du courant électrique. Les températures
des fours doivent être mesurées sur la face supérieure des
tubes de chauffage au moyen d’un pyromètre ou d’un thermo- 6.1 Échantillon pour laboratoire
mètre.
Pour l’analyse, utiliser un échantillon pour laboratoire d’une
granulométrie inférieure à 100 prn prélevé conformément à
5.4 Tube de chauffage. Tube de quartz, représenté à la
I’ISO 3081 ou à I’ISO 3082 et préparé conformément à
figure 1, d’un diamètre intérieur d’environ 30 mm, d’une lon-
I’ISO 3082 ou à I’ISO 3083. Dans le cas de minerais contenant
gueur de l’ordre de 800 mm, doté d’une longue baguette pous-
des teneurs significatives d’eau de constitution ou de compo-
soir en silice. Un autre exemple (figure 2) montre un tube d’une
sés oxydables, utiliser une granulométrie de 160 prn.
longueur d’environ 350 mm, fermé à une extrémité et équipé
d’un fin tube intérieur, d’environ 8 mm de diamètre extérieur,
- tu-
NOTE Un guide relatif aux teneurs significatives d’eau de consti
au travers duquel le gaz s’écoule vers la sortie.
I’ISO 7764.
tion et de composés oxydables est incorporé dans
5.5 Nacelles échantillon, en matériau inerte et stable, tel
6.2 Préparation des échantillons préséchés pour
que quartz, platine ou porcelaine. Les dimensions approximati-
analyse
ves en sont: 100 mm de longueur, 20 mm de largeur et 5 mm
de hauteur, et leur charge ne doit pas dépasser 1 mg/mm* pour
Homogénéiser soigneusement l’échantillon pour laboratoire en
des prises d’essai de 0,2 à 1 g ou 1,5 mg/mm* pour des prises
effectuant des prélèvements multiples, constituer un échantil-
d‘essai de 3 g.
lon pour analyse de telle manière qu’il soit représentatif de
l’ensemble du contenu du conteneur. Sécher l’échantillon pour
Avant usage, ces nacelles doivent être chauffées à 950 OC,
analyse à 105 + 2 OC, comme specifié dans I’ISO 7764. (Ceci
refroidies et conservées dans un dessiccateur, pour les protéger
constitue l’échantillon préséché pour analyse.)
de toute humidité.
5.6 Filtre, en métal ou en verre fritté, ou disque filtrant simi-
7 Mode opératoire
laire, inséré dans le raccord flexible entre le tube de chauffage
et l’entrée de la cellule d’absorption.
7.1 Nombre de déterminations
5.7 Raccords flexibles. Des tubes en élastomére de néo-
Effectuer l’analyse au moins en double, en accord avec
prène conviennent. II a été observé que certains tubes en sili-
l’annexe A, indépendamment, avec un échantillon préséché
cone étaient perméables. Pour la conduite de gaz suivant la
pour analyse.
colonne de dessiccation, un tube de verre doit être utilisé,
autant que possible, les tubes flexibles n’étant utilisés que pour
NOTE - L’expression G indépendamment )) signifie que le second et
le raccordement des parties en verre.
tout autre résultat suivant n’est pas affecté par le (ou les) précédent(s).
Pour la présente méthode d’analyse, cette condition implique que la
répétition du mode opératoire doit être effectuée soit par le même opé-
Vanne à pointeau placée
5.8 Vanne de contrôle de débit. rateur à un moment différent, soit par un autre opérateur, en incluant
dans chaque cas un réétalonnage approprié.
du côté de la sortie du débitmètre.
2
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ISO 7335: 1987 (FI
7.2 Prise d’essai cellule d’absorption, au moyen d’une pipette. Remettre en
place de manière étanche le bouchon sur l’entrée.
En effectuant plusieurs prélèvements, peser à 0,l mg près envi-
ron la quantité d’échantillon préséché pour analyse (6.2) spéci-
Mettre le titrateur sous tension ainsi que l’agitateur magnéti-
fiée dans le tableau 1. que, ajuster la vitesse de ce dernier pour assurer un mélange
convenable. Maintenir une vitesse d’agitation constante durant
Tableau 1 - Masse de la prise d’essai le titrage.
Teneur en eau de constitution
Masse de la prise d’essai
7.4.2 Titrage
de l’échantillon pour analyse
%
g
Ajouter doucement la solution de Karl Fischer (4.5) dans la cel-
0,05 à 0,5
3
lule d’absorption au moyen de la burette. L’approche du point
0,5 à 2
d’équivalence sera indiquée par un accroissement rapide du
2 à 5
65
courant dû à la présence d’iode libre de l’excès de solution de
5 à 10
02
Karl Fischer. A ce point de variation rapide, sélectionner un
- La prise d’essai doit être prélevée et pesée rapidement,
NOTE le jour courant (30 à 40 PA) pour le point d’équivalence. Poursuivre le
même du préséchage, afin d’éviter toute reprise d’ humidité.
titrage jusqu’à ce que ce courant puisse être maintenu durant
30 s. Effectuer d’autres additions de solution de Karl Fischer à
des intervalles de 10 min jusqu’à ce que I’incrément nécessaire
7.3 Essai à blanc et essai de contrôle
à la restauration du courant à sa valeur prédéterminée pour une
durée de 30 s soit inférieur à 0,05 ml.
Au cours de chaque série d’analyses, un essai à blanc et une
analyse d’un matériau de référence certifié’) du même type de
La solution d’absorption doit être titrée à ce point d’équivalence
minerai doivent être effectués en parallèle avec l’analyse du (ou
immédiatement avant le début de tout essai ou étalonnage.
des échantillon(s), et dans les mêmes conditions. Un échantil-
lon préséché pour analyse du matériau de référence certifié doit
être préparé comme spécifié en 6.2.
7.4.3 Libération de l’humidité fortuite
NOTE - Le matériau de référence certifié doit être du même type que
Retirer le raccord d’entrée du tube de chauffage, placer la
l’échantillon à analyser, et les propriétés des deux matériaux doivent
nacelle échantillon contenant la prise d’essai préséchée (7.2)
être suffisamment semblables pour assurer qu’en aucun cas, des modi-
dans le tube de chauffage à l’entrée de la zone chauffée et
fications significative dans le mode opératoire ne deviennent nécessai-
introduire la baguette magnétique de poussée.
res.
Remettre immédiatement le raccord d’entrée en place et, à
Lorsque l’analyse porte silmultanément sur plusieurs échantil-
l’aide d’un aimant, déplacer la nacelle au centre de la zone
lons, l’essai à blanc peut être unique, à condition que le mode
chauffée du tube de chauffage dans le four à basse température
opératoire soit le même et que les réactifs utilisés proviennent
(f,). Éliminer toute humidité fortuite de la prise d’essai présé-
des mêmes flacons de réactifs.
chée en même temps que toute humidi
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.