ISO 9685-1991 Iron ores determination of nickel and or chronium contents flame atomic absorption spectrometric method《铁矿石 镍和 或铬含量的测定 火焰原子吸收光谱法》.pdf

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1、NORME INTERNATIONALE Premire dition 1991-09-15 Minerais de fer - Dosage du nickel et/ou du chrome - Mthode par spectromtrie dabsorption atomique dans la flamme h-on ores - Determination of nickel andlor chromium contents atomic absorption spectrometric method - Flame -_- -.- Numro de rfrence ISO 968

2、5:1991(F) ISO 96851991 (F) Avant-propos LISO (Organisation internationale de normalisation) est une fdration mondiale dorganismes nationaux de normalisation (comits membres de IISO). Llaboration des Normes internationales est en gnral confie aux comits techniques de IISO. Chaque comit membre int- re

3、ss par une tude a le droit de faire partie du comit technique cr cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec IISO participent galement aux tra- vaux. LISO collabore troitement avec la Commission lectrotechnique internationale (CH) en ce qui

4、 concerne la normalisation lectrotech- nique. Les projets de Normes internationales adopts par les comits techni- ques sont soumis aux comits membres pour vote. Leur publication comme Normes internationales requiert lapprobation de 75 % au moins des comits membres votants. La Norme internationale IS

5、O 9685 a t labore par le comit techni- que ISO/TC 102, Minerais de fer, sous-comit SC 2, Analyse chimique. Lan ne xe A fait part ie intgrante de la prsente Norme internationale. Les an nexe sBetC sont donnes uniqu ement itre din formation. 6 BO 1991 Droits de reproduction rservs. Aucune partie de ce

6、tte publication ne peut tre repro- duite ni utilise sous quelque forme que ce soit et par aucun procd, lectronique ou mcanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans laccord crit de lditeur. Organisation internationale de normalisation Case Postale 56 l CH-1211 Genve 20 l Suisse Imprim en

7、Suisse ii - - NORME INTERNATIONALE ISO 9685:1991(F) Minerais de fer - Dosage du nickel etlou du chrome - Mthode par spectromtrie dabsorption atomique dans la flamme 1 Domaine dapplication La prsente Norme internationale prescrit une m- thode de dosage du nickel etlou du chrome par spectromtrie dabso

8、rption atomique dans la flamme dans les minerais de fer. Cette mthode est applicable des concentrations en nickel et/ou en chrome comprises entre 0,003 % (m/m) et 0,l O/o (M/I#) dans les minerais de fer naturels, les concentrs et agglomrs, y compris les produits fritts. 2 Rfrences normatives Les nor

9、mes suivantes contiennent des dispositions qui, par suite de la rfrence qui en est faite, constituent des dispositions valables pour la pr- sente Norme internationale. Au moment de la pu- blication, les ditions indiques taient en vigueur. Toute norme est sujette rvision et les parties prenantes des

10、accords fonds sur la prsente Norme internationale sont invites rechercher la possibilit dappliquer les ditions les plus rcentes des normes indiques ci-aprs. Les membres de la CEI et de IISO possedent le registre des Normes internationales en vigueur un moment donn. ISO 648:1977, Verrerie de laborato

11、ire - Pipettes un trait. ISO 1042:1983, Verrerie de laboratoire - Fioles jau- ges un trait. ISO 3081: 1986, Minerais de fer - chantillonnage par prlvements - Mthode manuelle. ISO 3082: 1987, Minerais de fer - chantillonnage par prlvements et prparation des chantillons - M- thode mcanique. ISO 3083:1

12、986, Minerais de fer - Prparation des chantillons - Mthode manuelle. ISO 7764:1985, Minerais de fer - Prparation des chantillons prschs pour analyse chimique. 3 Principe Mise en solution de la prise dessai par traitement avec les acides chlorhydrique et nitrique. limination de la majorit du fer dans

13、 le filtrat par extraction avec le mthyl-4-pentanone-2. Calcination du rsidu insoluble, limination du dioxyde de silicium par vaporation avec les acides fluorhydrique et sulfurique. Fusion du rsidu avec un mlange de carbonate et de ttraborate de so- dium suivie dune dissolution dans de lacide chlor-

14、 hydrique. Mlange avec la solution principale. Aspiration dans la flamme dun spectromtre dab- sorption atomique en utilisant un brleur air- actylne pour le nickel et un brleur monoxyde de diazote-actylne pour le chrome. Comparaison des absorbantes avec celles obser- ves avec les solutions dtalonnage

15、. 4 Ractifs Au cours de lanalyse, nutiliser que des ractifs de qualit analytique reconnue, et de leau distille ou de leau de puret quivalente. 4.1 Carbonate de sodium (Na,CO,), anhydre, en poudre. 4.2 Ttraborate de sodium (Na,B,O,), anhydre, en poudre. 1) La mthode na pas t teste avec des minerais r

16、enfermant plus de 0,056 */o (HT/) de chrome (voir annexe B). ISO 9685:1991 (F) 4.3 Ttraborate de iithium (Li2B407), anhydre, en poudre. 4.4 Acide chlorhydrique, 3 1,16 g/ml l,19 g/ml. 4.5 Acide chlorhydrique, p 1,16 g/ml 1,19 g/ml, dilu6 2 + 1. 4.6 Acide chlorhydrique, /) 1,16 g/ml, 1,19 g/ml, dilu

17、1 + 1. 4.7 Acide chlorhydrique, p 1,16 g/ml 1,19 g/ml, dilu 2 -t- 100. 4.8 Acide nitrique, p 1,4 g/ml. 4.9 Acide nitrique, p 1,4 g/ml, dilu 1 + 1. 4.10 Acide fluorhydrique, F 1 ,13 g/ml, 40 % (m/m) ou P 1,19 g/ml, 48 % (m/m). 4.11 Acide sulfurique, p 1,84 g/ml. 4.12 Acide sulfurique, p 1,84 g/ml, di

18、lu 1 + 1. 4.13 Mthyl-4-pentanone-2, (mthylisobutylctone, MIBK). 4.14 Nickel, solution talon A, 100 pg Ni/ml. Dissoudre 0,lOOO g de nickel mtallique puret 99,99 % (m/m) (voir note 1 sous 4.18) dans 30 ml dacide nitrique (4.9). Aprs refroidissement, trans- frer quantitativement dans une fiole jauge de

19、 1000 ml, diluer au volume avec de leau et homogniser. 4.15 Nickel, solution talon B, 10 pg Ni/ml. Introduire 100,O ml de la solution talon A de nickel (4.14) dans une fiole jauge de 1000 ml, diluer au volume avec de leau et homogniser. 4.16 Chrome, solution talon A, 100 p.g Cr/ml. Dissoudre 0,lOOO

20、g de chrome mtallique puret 99,99 % (m/m) ( voir note 1 sous 4.18) avec 20 ml dacide chlorhydrique (4.6). Aprs refroidissement, transfrer quantitativement dans une fiole jauge de 1000 ml, diluer au volume avec de leau et homogniser. 4.17 Chrome, solution talon B, 10 pg Cr/ml. Introduire 100,O ml de

21、solution talon A de chrome (4.16) dans une fiole jauge de 1000 ml, diluer au volume avec de leau et homogniser. 4.18 Solution mixte de nickel et de chrome. Introduire, dans un bcher de 200 ml, 30 ml dacide chlorhydrique (4.6), 0,2 ml dacide sulfurique (4.12) et un mlange de 0,8 g de carbonate de sod

22、ium (4.1) et de 0,4 g de ttraborate de sodium (4.2). Chauffer pour chasser le dioxyde de carbone et re- froidir. En utilisant des pipettes ou des burettes ajouter 10,O ml de la solution talon A de nickel (4.14) et 10,O ml de la solution talon A de chrome (4.16). Transfrer dans une fiole jauge de 100

23、 ml, diluer au volume avec de leau et homogniser. NOTE 1 La puret des mtaux prcise sur les certifi- cats, ne tient en gnral pas compte de la prsence de gaz adsorbs tels que oxygne, monoxyde de carbone, etc. 5 Appareillage quipement ordinaire de laboratoire, y compris des pipettes et des fioles jauge

24、s un trait, conformes aux spcifications de IISO 648 et IISO 1042, et 5.1 Creuset en platine, de capacit minimale 25 ml. 5.2 Four moufle. 5.3 Spectromtre dabsorption atomique, quip dun brleur air-actylne et monoxyde de diazote- actylne. Le spectromtre dabsorption atomique utilis dans cette mthode ser

25、a satisfaisant sil rpond aux cri- tres suivants: a) Sensibilit minimale - Iabsorbance de la solu- tion dtalonnage la plus concentre (voir 754) doit tre de 0,3 au moins. b) Linarit de la courbe - la pente de la courbe dtalonnage couvrant les 20 % suprieurs du domaine des concentrations, (exprime en v

26、a- riation dabsorption), ne doit pas tre infrieure 0,7 de la valeur de la valeur de la pente cor- respondant aux 20 % infrieurs du domaine des concentrations, la dtermination tant effectue de la mme manire. c) Stabilit minimale - Lcart-type de Iabsor- bance de la solution dtalonnage la plus concentr

27、e et lcart-type de Iabsorbance de la solution correspondant au terme zro de la gamme dtalonnage, calculs chacun sur un nombre suffisant de mesures rptitives, doivent tre respectivement infrieurs 1,5 % et 0,5 % de la valeur moyenne de Iabsorbance de la so- lution dtalonnage la plus concentre. NOTES 2

28、 II est recommand dutiliser un enregistreur bandes et/ou un dispositif de lecture numrique pour mesurer les 2 ISO 9685:1991 (F) critres a) ut trieures. b) et c) et pour effectuer toutes les mesures 3 Les paramtres instrumentaux peuvent varier dun appareil lautre. Les paramtres suivants ont t utiliss

29、 avec succs dans divers laboratoires et peuvent servir dorientation. Les solutions sont aspires dans les flam- mes air-actylne et monoxyde de diazote-acetylne dun brleur prmlange: Ni Cr Lampe cathode creuse, mA 10 10 Longueur donde, nm 232,0 357,9 Dbit dair, Vmin 10 - Dbit dactylne, Vmin 2,5 5 Dbit

30、de monoxyde de diazote, Vmin - X10 Pour des systmes pour lesquels les donnes de dbit ci- dessus ne conviennent pas, le rapport des dbits peut encore constituer une orientation utile. 6 chantillonnage et chantillons 6.1 chantillon de Pour lanalyse, utilise laboratoire r un chantillon de laboratoire d

31、e granulomtrie infrieure 100 pm, prlev conformment IISO 3081 ou IISO 3082 et pr- par conformment IISO 3082 ou IISO 3083. Dans le cas de minerais ayant une teneur signifka- tive en eau de constitution ou en composs oxydables, utiliser une granulomtrie infrieure 160 pm. NOTES 4 Des prcisions quant aux

32、 teneurs significatives en eau de constitution et en composs oxydables sont donnes dans IISO 7764. 5 Sassurer que lchantillon na pas t pulvris dans un broyeur en nickel/chrome. 6.2 Prparation des chantillons prschs pour analyse Mlanger soigneusement lchantillon de labora- toire et, en prlevant des i

33、ncrments multiples, constituer un chantillon pour analyse de telle ma- nire quil soit reprsentatif de la totalit du contenu du rcipient. Scher lchantillon pour analyse 105 OC+ 2 OC, comme spcifi dans IISO 7764 (ceci constitue lchantillon prsch pour analyse). 7 Mode opratoire 7.1 Nombre de dterminati

34、ons Effectuer lanalyse, au moins en double, en accord avec lannexe A, indpendamment, avec un chan- tillon prsch pour analyse. NOTE 6 Lexpression (indpendamment), signifie que le second et tout rsultat ultrieur nest pas affect par le(s) rsultat(s) prcedent(s). Pour la prsente mthode dana- lyse, cette

35、 condition implique que la rptition du mode opratoire doit tre effectue soit par le mme oprateur des moments diffrents, soit par un autre oprateur. Dans chaque cas, un rtalonnage appropri doit tre prvu. 7.2 Mesures de scurit AVERTISSEMENT - Suivre les instructions du fabri- cant pour allumer et tein

36、dre la flamme air-actylne ou la flamme monoxyde de diazote-actylne, afin dviter tout risque dexplosion. Porter des lunettes de protection teintes chaque fois Que le brleur est utilis. 7.3 Prise dessai En prlevant plusieurs incrments, peser 0,0002 g prs environ 1 g de lchantillon pour ana- lyse prsch

37、, en accord avec 6.2. NOTE 7 La prise dessai doit tre prleve et pese rapidement pour viter toute reprise dhumidit. 7.4 Essai blanc et essai de contrle Pour chaque srie de mesures, un essai blanc et une analyse dun matriau de rfrence certifie du mme type de minerai doivent tre effectus en pa- rallle

38、avec lanalyse dun(des) chantillon(s) de minerai et dans les mmes conditions. Un chan- tillon prsch pour analyse du matriau de rf- rence certifi doit tre prpar comme spcifi en 6.2. NOTE 8 Le matriau de rfrence certifi doit tre du mme type que lchantillon analyser et les proprits des deux matriaux doi

39、vent tre suffisamment similaires, pour assurer quen aucun cas des modifications significa- tives dans le mode opratoire analytique ne deviennent ncessaires. Lorsquon effectue lanalyse sur plusieurs chan- tillons en mme temps, la valeur de lessai blanc peut tre obtenue par un seul essai, condition qu

40、e le mode opratoire soit le mme et que les ractifs utiliss proviennent des mmes flacons de ractifs. Lorsquon effectue lanalyse sur plusieurs chan- tillons du mme type de minerai en mme temps, la valeur analytique dun seul matriau de rfrence certifi peut tre utilise. ISO 9685:1991(F) 7.5 Dosage 7.51

41、Mise en solution de la prise dessai Transfrer la prise dessai (7.3) dans un bcher de forme haute de 250 ml. Humidifier avec quelques millilitres deau. Ajouter 25 ml dacide chlorhydrique (4.4), couvrir dun verre de montre et chauffer durant environ 1 h sur une plaque chauffante rgle pour fournir une

42、temprature de 100 “C dans un bcher dessai renfermant un volume similaire dacide sul- furique (4.11) de mme paisseur. NOTES 9 Lorsque la quantit de rsidu insoluble est importante, poursuivre le chauffage dans une zone plus chaude de la plaque chauffante, mais en prenant garde de ne pas at- teindre lb

43、ullition de la solution. 10 Aprs le ch 10 ml environ auffage, le volume de la solution est rduit Ajouter 5 ml dacide nitrique (4.8); 0,2 ml dacide sulfurique (4.12) laisser digrer durant 15 min envi- ron puis amener la solution presque sec. NOTES 11 Lorsque lchantillon pour analyse renferme des te-

44、neurs significatives en baryum, laddition dacide sulfuri- que (4.12) doit tre omise. 12 Bien recouvrir le bcher dun verre de montre afin dviter toute sublimation des chlorures. Durant Ivapo- ration, dcaler legrement le verre de montre. Ajouter 20 ml dacide chlorhydrique (4.6) et chauffer pour dissou

45、dre les sels. Refroidir, rincer le verre de montre et les parois du bcher et filtrer la solution sur un filtre en papier de texture serre, contenant de la pulpe de papier (0,3 g 0,4. g de produit sec), dans un bcher de 200 ml. Retirer soigneusement toutes les particules adhrentes avec une baguette d

46、e verre embout caoutchout ou un morceau de papier filtre humide, et les transfrer sur le filtre, puis laver le filtre avec de lacide chlorhydrique (4.7) chaud, jusqu ce que le papier ne renferme visiblement plus de fer. Laver enfin le filtre avec trois ou quatre portions deau chaude. Conserver le fi

47、ltrat et les eaux de lavage dans le bcher de 200 ml en tant que solution principale. Transfrer le filtre et le rsidu dans un creuset en platine (5.2). 7.5.2 limination de fer Chauffer la solution principale et lvaporer presque sec. Dissoudre les sels avec 15 ml dacide chlor- hydrique (4.5) et transfrer dans une ampoule d- canter de 200 ml. Rincer le bcher avec 20 ml dacide chlorhydrique (4.5) et verser les eaux de la- vage dans lampoule. Ajouter 50 ml de mthyl-4-pentanone-2 (4.13) dan