Comme promis il ya quelques temps, un petit topo sur la réductions du minerai de fer en bas fourneau (procédé direct).
Pourquoi direct ? Parce que l'on va avoir directement du fer (et quelque partie aciérées) en sortie de fourneau contrairement au procédé indirect en haut fourneau ou l'on obtient d'abord de la fonte que l'on va décarburer pour obtenir du fer (affinage). Le fer n'existe quasiment pas à l'état natif, on le trouve la plupart du temps sous forme d'oxydes.
Commençons par le commencement, qu'est ce que la réduction ?
La réduction est un phénomène physico-chimique, le charbon brulé dans le BF en atmosphère réductrice va produire du monoxyde de carbone CO qui va venir réagir avec l'oxygène contenu par les oxydes (FE2O3, FE3O4 etc...) pour former du CO2 et petit a petit de laisser que du fer métal FE. Cette réaction se fait à haute température (aux alentours de 1400°)
(image cliquable)
Il existe deux grands types de BF :
- A scorie piégée; où le creuset est profondément creusé dans le sol ce qui implique de devoir casser le fourneau pour obtenir la loupe qui repose sur la scorie.
- A scorie écoulée; où la loupe est récupéré via une porte d'où c'est échappé la scorie durant la réduction qui est donc réutilisable.
Ci dessous quelques photo de la toute première réduction réalisée dans le cadre du Master d'un camarade, ce fut la moins reussi de toutes mais comme de bien entendu je n'ai que ces photo actuellement sur mon disque
Préchauffage :
Ensuite, on ferme la porte et on remplit ras la gueule de charbon et on lance la soufflerie :
Puis débute le cycle des chargements lorsque le niveau de charbon commence à descendre, d'abord le charbon puis le minerai :