BE1013448A3

BE1013448A3 - Procede de reduction de minerais de fer et installation pour sa mise en oeuvre.

Info

Publication number: BE1013448A3
Application number: BE2000/0340A
Authority: BE
Inventors: Rene Munnix; Bernard Vanderheyden
Original assignee: Centre Rech Metallurgique; Ct Voor Res In De Metallurg Vz
Priority date: 2000-05-22
Filing date: 2000-05-22
Publication date: 2002-02-05
Also published as: US20030110891A1; EP1287168A1; WO2001090424A1; JP2003534453A; AU2001259967A1; CA2407401A1; BR0111363A; KR20020091264A

Abstract

Le procédé de réduction de minerais de fer en vue de fabriquer de l'éponge de fer consiste à déposer une charge de minerai de fer sur une grille et à déplacer ladite grille afin de faire passer ladite charge dans au moins 3 zones de traitement distinctes. Dans une ou plusieurs zones, d'une part on amène des gaz, appelés gaz entrants, incluant un agent réducteur carboné gazeux chaud, et on force lesdits gaz entrants à passer au travers du minerai sis sur la grille, et d'autre part on capte les gaz résultant dudit passage forcé précité, appelés gaz sortants. Le passage des gaz entrants a pour effet qu'on porte ledit minerai à une température comprise entre 850°C et 1300°C; on garde alors ladite charge à cette température jusqu'à obtenir un taux de métallisation du minerai de fer présent compris entre 60 % et 100 %. La charge déposée sur la grille est composée soit de minerai de fer calibré entre 5 mm et 40 mm, soit de boulettes de minerai de fer d'un diamètre compris entre 5 mm et 20 mm, soit de granules de minerai de fer de calibre compris entre 2 mm à 10mm, et l'épaisseur de la couche déposée est comprise entre 150 mm et 600 mm. etc...

Description


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  Procédé de réduction de minerais de fer et installation pour sa mise en oeuvre. 



  La présente invention concerne un procédé de réduction de minerais de fer, ainsi qu'une installation pour sa mise en oeuvre. 



  Au sens de la présente invention, une éponge de fer est une matière ferreuse obtenue par une opération de réduction, dite directe, à partir d'oxyde de fer. Traditionnellement, l'oxyde de fer provient des minerais, où il est accompagné par diverses substances indésirables formant la gangue. Actuellement, une source intéressante d'oxyde de fer est également constituée par les oxydes superficiels recueillis à différents stades des processus de fabrication sidérurgiques, tels que les pailles de laminoirs et les boues de lavage. Cette catégorie d'oxydes ne comporte pas de gangue, mais elle est fréquemment chargée d'impuretés telles que des résidus d'huiles ou de graisses. 



  La description qui suit fera référence au terme   général   de minerai de fer ; ce terme englobe ici aussi bien les minerais de fer habituels que les oxydes provenant des processus sidérurgiques, soit séparément soit sous forme de mélanges en proportions quelconques. 



  L'éponge de fer suscite actuellement un intérêt croissant, en particulier en vue de son utilisation dans les convertisseurs, dans les procédés alternatifs de production de fonte et dans les fours électriques d'aciérie. Jusqu'à présent, la charge métallique des fours électriques d'aciérie est principalement constituée de ferrailles. On constate cependant que la qualité de ces ferrailles a tendance à se dégrader, notamment en raison de leur teneur en éléments d'alliages qui peuvent être indésirables pour les aciers envisagés. Par ailleurs, le prix des ferrailles varie dans des proportions parfois considérables, en fonction non seulement de leur qualité mais aussi de leur disponibilité, ce qui peut compromettre l'approvisionnement des aciéries électriques en particulier. 



  D'où l'intérêt croissant pour un apport de fer   propre   par l'addition de   DRI   de bonne qualité ou de la fonte produite par fusion de   DRI   de moindre qualité. 

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  On connaît dans la technique de nombreux procédés de réduction directe. Ces procédés sont basés sur l'utilisation d'un agent réducteur qui est en général soit gazeux soit solide. Le procédé de l'invention appartient à la catégorie des procédés basés sur l'utilisation d'un agent réducteur gazeux, qui est essentiellement un gaz réducteur chaud produit de préférence à partir de charbon. 



  Les procédés connus dans ce domaine sont mis en oeuvre dans des fours de types divers, tels que des fours à cuve, des fours à lit   fluidisé   ou des fours tournants dont les productivités sont faibles, et qui peuvent nécessiter des investissements importants et entraîner des frais de fonctionnement élevés. On constate aussi une tendance générale à rechercher une augmentation du rendement en diminuant le coût énergétique par tonne d'éponge de fer produite. 



  En outre, de par la mise en place de normes légales vis-à-vis de l'industrie de plus en plus sévères, on est obligatoirement amené à prendre en considération et à inclure dans le cadre des coûts d'exploitation les traitements des rejets au niveau de leur impact sur l'environnement, lesdits coûts étant de plus en plus élevés pour satisfaire aux critères légaux. 



  La présente invention a pour objet un procédé de fabrication d'une éponge de fer, qui est basé sur l'utilisation économiquement acceptable d'un agent réducteur carboné gazeux. En outre, ce procédé s'intègre mieux dans le cadre du respect des normes énvironnementales de par un emploi judicieux des rejets gazeux générés. 



  La productivité très élevée du procédé de la présente invention permet de réduire l'impact des investissements y relatifs dans le calcul du prix de revient de l'éponge de fer produite. 



  Conformément à la présente invention, un procédé de réduction de minerais de fer en vue de fabriquer de l'éponge de fer, dans lequel on utilise un agent réducteur carboné gazeux, est caractérisé en ce que l'on dépose une charge comprenant du minerai de fer sur une grille, en ce qu'on déplace ladite grille afin de faire passer ladite charge dans au moins 3 zones de traitement distinctes, la première zone comprenant une opération de constitution de la charge sur la grille, la dernière comprenant une 

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 opération de déchargement de la charge comprenant du minerai de fer réduit hors de la grille, la ou les zones intermédiaires comprenant d'une part des opérations d'amenée de fluides gazeux, appelés gaz entrants,

   incluant un agent réducteur carboné gazeux chaud et de passage forcé dudit flux gazeux au travers de la charge sise sur la grille, et d'autre part des opérations de captage des fluides gazeux résultant dudit passage forcé précité, appelés gaz sortants, et ce de manière à porter ledit minerai à une température comprise entre   850 C   et   1300 C,   de préférence entre   1050 C   et   1150 C,   et en ce qu'on garde ladite charge à cette   température   jusqu'à obtenir un taux de métallisation du minerai de fer présent compris entre 60 % et 100 %, de préférence entre 85 % et 95 %. 



  Le taux de métallisation est le rapport entre le pourcentage de fer métal [Fe] et le pourcentage de fer total. 



  La notion de   grille   doit être considérée comme un élément de support de la charge de minerai de fer. De plus, de par sa construction, ladite grille peut d'une part être traversée par un flux gazeux et, d'autre part, servir de transfert de la charge à travers les différentes zones de traitement. 



  Suivant une modalité préférentielle de mise en oeuvre du procédé de l'invention, la charge déposée sur la grille traverse successivement au moins une zone dans laquelle la température du gaz entrant est de   450 C   150 C, au moins une zone dans laquelle la température du gaz entrant est de   500 C     150 C,   au moins une zone dans laquelle la température du gaz entrant est de 1200 C 150 C, et au moins une zone dans laquelle la température du gaz entrant est de 1000 C 200 C. 



  La charge déposée sur la grille mobile comporte du minerai de fer, qui est préférentiellement de   l'hématite   partiellement hydratée et préparée de manière adéquate pour former ladite charge. 



  Suivant une modalité de mise en oeuvre du procédé de l'invention, la charge déposée sur la grille dans la zone de chargement comporte du minerai composé en majorité en volume par du minerai de fer calibré entre 5 mm et 40 mm, de préférence entre 5 mm et 10 mm. 

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 Outre la forme calibrée précitée, le minerai de fer peut aussi être incorporé dans la charge déposée sur la grille mobile sous forme par exemple de boulettes ou de granules. 



  En général, tant les boulettes que les granules sont obtenues par une opération de bouletage. Cependant, les boulettes présentent une structure volumique relativement homogène alors que les granules comportent un élément jouant le rôle de noyau et servant de base d'accrochage pour des particules plus fines. 



  Suivant une autre modalité de mise en oeuvre du procédé de l'invention, la charge déposée sur la grille dans la zone de chargement comporte des boulettes de minerai de fer d'un diamètre compris entre 5 mm et 20 mm, de préférence compris entre 5   mm et 10 mm.   



  Suivant encore une autre modalité de mise en oeuvre du procédé de l'invention, la charge déposée sur la grille dans la zone de chargement comporte des granules de minerai de fer de calibré compris entre 2 mm à 10 mm, de préférence compris entre 4 mm à 7 mm. 



  Suivant une modalité de mise en oeuvre du procédé de l'invention, on dépose sur la grille une charge constituée par une couche dont l'épaisseur est comprise entre 150 mm et 600 mm, de préférence comprise entre 300 mm et 500 mm. 



  Suivant une modalité particulière de mise en oeuvre du procédé de l'invention dans le contexte de la présence de boulettes ou de granules dans la charge déposée sur la grille, on dépose sur la grille une couche, dite de protection, et on dépose la charge sur ladite couche de protection. 



  La couche de protection a un double rôle, d'une part elle empêche le passage des matières chargées au travers de la grille et, d'autre part, elle évite le collage des matières constitutives de la charge en cas de fusion partielle de celles-ci. 



  Suivant une modalité de mise en oeuvre du procédé de l'invention, la couche de protection présente une épaisseur comprise entre 30 mm et 100 mm, de préférence comprise entre 40 et 60 mm. 

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  Suivant une modalité préférentielle de mise en oeuvre du procédé de l'invention, la couche de protection comprend au moins un des éléments suivants, des boulettes cuites, du minerai calibré pré-réduit ou non ou des ferrailles calibrées, et ce seul ou en combinaison avec un ou plusieurs des éléments précités. 



  Suivant une modalité préférentielle de mise en oeuvre du procédé, objet de la présente invention, on forme la couche de protection avec des constituants dont la granulométrie est comprise entre 5 mm et 40 mm, préférentiellement entre 10 mm et 15 
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 mm. 



  Un mode opératoire avantageux pour réaliser la couche de protection consiste à utiliser des éléments issus de ce qu'on appelle   la tranche granulométrique supérieure       résultant d'une opération de broyage d'au moins une partie du minerai de fer à réduire. Ces éléments sont   plus gros   et servent dans la couche de protection d'arrêts pour prévenir la chute des éléments de la charge au travers de la grille mobile. 



  Suivant une modalité préférentielle de mise en oeuvre du procédé, objet de la présente invention, on incorpore à la charge déposée sur la grille mobile une substance carbonée, de préférence du charbon ou du poussier de coke, dans une proportion comprise entre 1 kg et 40 kg de carbone présent dans ladite substance carbonée par tonne de minerai de fer chargé avant réduction. 



  Cette variante dans la composition de la charge permet d'obtenir des conditions de réduction satisfaisantes de ladite charge de minerai de fer, c'est-à-dire avec un taux de métallisation au déchargement supérieur à 60 %, même lors de l'utilisation de flux gazeux forcés au travers de ladite charge qui présentent un potentiel réducteur faible, par exemple de par la présence de C02 et/ou de H20. 



  L'alternative précédente de réalisation de la charge est particulièrement intéressante lors de l'emploi de brûleurs oxygène-charbon qui génèrent des gaz réducteurs contenant du C02 à raison de 2 % à 20 % en volume de gaz issu du brûleur. 

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  Après chargement de la grille, celle-ci joue un rôle de moyen de transport pour faire passer successivement la charge déposée dans des zones dont les conditions sont contrôlées tant en température qu'en composition des gaz entrants passant au travers de la charge. 



  Suivant une modalité préférentielle de mise en oeuvre du procédé de l'invention, le flux des gaz carbonés entrants, au travers de la charge déposée sur la grille, est dirigé de haut en bas, préférentiellement en créant en dessous de la grille une dépression comprise entre 500 et 2000 mm de CE. (CE = Colonne d'Eau). 



  Au fur et à mesure de la progression de la grille supportant la charge, le minerai de fer se réchauffe au contact des gaz entrants,   c'est-à-dire   ceux qui sont aspirés au travers de la couche formant la charge, et est successivement réduit en magnétite, en wustite et enfin en fer métallique. 



  Etant donné qu'on vise à atteindre des cinétiques de réduction élevées dans la couche formant la charge, il est nécessaire de porter ladite charge à des températures comprises entre   850 C   et   1300oC, préférentiellement   entre   1 0500C   et   1150 C.   



  Suivant une modalité de mise en oeuvre du procédé de l'invention, le flux des gaz entrants forcé au travers de la charge dans au moins une zone de traitement est constitué au moins partiellement par du gaz sortant capté sous la grille, préférentiellement ledit gaz capté a subi au moins un traitement tel qu'un lavage, une désulfuration, un séchage, un dépoussiérage, un réchauffage ou une décarbonatation. 



  Les traitements précités de lavage/séchage et/ou de décarbonatation opérés sur le gaz sortant visent à restaurer le potentiel réducteur dudit gaz avant son recyclage vers une zone de traitement de la charge sur la grille. 



  Dans le cas où le gaz capté n'est pas réchauffé avant son recyclage vers une zone de traitement où l'on force son passage à travers la charge, il est avantageux de le mélanger avec du gaz issu d'une gazéification de charbon en vue de refroidir ce dernier à une température utile pour passer à travers la charge, c'est-à-dire de l'ordre 
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 de 1200 C 150 C ou 1000 C 200 C. L'opération précitée de mélange du gaz avec du gaz issu d'une gazéification permet de réduire, voire même de supprimer 

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 l'addition de la vapeur d'eau qui est généralement utilisée en tant qu'agent refroidissant. 



  Suivant une autre modalité préférentielle de mise en oeuvre du procédé de l'invention, le flux des gaz entrants forcé au travers de la charge dans une zone située directement après la zone de chargement est constitué au moins partiellement par des fumées générées par la combustion de gaz sortant capté sous la grille, de préférence ledit gaz sortant capté est choisi parmi les gaz sortants captés dont le potentiel réducteur est le plus faible, par exemple à faible présence de CO, avantageusement ledit gaz capté a subi au moins un lavage ou un dépoussiérage. 



  Cette manière de procéder présente l'avantage économique d'opérer une récupération in situ de la chaleur latente desdits gaz sortants captés en tant que combustible pour la production des fumées servant au préchauffage de la charge. 



  Un avantage supplémentaire réside en ce qu'après son utilisation en tant que combustible, on peut le rejeter par une cheminée, car les éléments toxiques ont été neutralisés lors de la combustion générant les fumées précitées, par exemple le CO toxique a été transformé en C02 non toxique. 



  Il est donc possible de préchauffer la charge disposée sur la grille soit directement au moyen de gaz sortants de la couche formant la charge et captés en aval du sens de déplacement de la grille par rapport à la zone de préchauffage, soit au moyen des fumées produites par la combustion desdits gaz sortants précités, soit au moyen des deux cas précités agissant de concert. 



  Suivant une modalité de mise en oeuvre du procédé de l'invention, on produit du gaz réducteur chaud à partir de charbon dans un gazéificateur et on utilise ledit gaz réducteur obtenu pour constituer, au moins en partie, l'agent réducteur carboné gazeux dont on force le passage au travers de la couche constituant la charge qui est déposée sur la grille mobile, ledit gazéificateur étant préférentiellement alimenté soit en air suroxygéné, soit en oxygène technique ou pur. 



  L'avantage principal d'utiliser un gazéificateur pour générer le gaz réducteur consiste en ce qu'on peut produire un fer réduit ou   DRI   de très haute qualité, car présentant 

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 une teneur faible tant en gangue qu'en soufre. Ce résultat est lié à la possibilité matérielle et conceptuelle de pouvoir éliminer directement au niveau du gazéificateur les cendres et le soufre du charbon utilisé dans ledit gazéificateur, lesquels ne sont plus présents dans le   DRI   obtenu sur la grille mobile. 



  Suivant une autre modalité de mise en oeuvre du procédé de l'invention, on produit dans au moins une zone de traitement de la charge sur la grille mobile, de préférence il s'agit des zones dans lesquelles la température du gaz entrant est supérieure à   800oC,   un gaz réducteur chaud au moyen d'un ou de plusieurs   brûleurs   oxygène-     charbon  , lesdits brûleurs utilisant   soit de l'air oxygéné, soit de l'oxygène pur, soit un mélange des deux, de préférence alimentés en charbon pulvérulent, et on utilise ledit gaz réducteur obtenu pour constituer, au moins en partie, l'agent réducteur carboné gazeux dont on force le passage au travers de la couche constituant la charge qui est déposée sur la grille mobile. 



  Suivant une modalité préférentielle de mise en oeuvre du procédé de l'invention, on utilise de la vapeur d'eau pour contrôler la température du gaz réducteur chaud produit dans un gazéificateur ou par des brûleurs   oxygène-charbon   lors de la constitution du flux de gaz forcé au travers de la charge, de préférence la vapeur d'eau est générée par une chaudière à vapeur dont le combustible est constitué, au moins en partie, par des gaz sortant de la couche formant la charge et captés sous la grille mobile, de préférence lesdits gaz sortant captés sont issus d'une ou de plusieurs zones dans lesquelles les gaz sortants sont trop pauvres en CO pour pouvoir être utilisés comme gaz réducteurs, par exemple en recyclage direct, et trop riches en C02 pour pouvoir être décarbonatés à moindres frais,

   typiquement cela équivaut à 20   %   % CO    <    40 % et 35   : : ;   % C02 < 55 % sur gaz sec. 



  Le fait de capter une partie au moins des gaz sortant de la couche déposée sur la grille mobile et de la réutiliser soit en la mélangeant au flux gazeux forcé à passer au travers de ladite couche, soit en tant que combustible pour générer de la vapeur, soit pour générer des fumées chaudes pouvant servir au préchauffage de la charge, permet d'une part d'optimiser l'utilisation du pouvoir réducteur et calorifique desdits gaz et d'autre part de minimiser l'émission atmosphérique de polluants tels que le CO. 

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  Suivant une modalité de mise en oeuvre du procédé de l'invention, on module la dépression créée en dessous de la grille et/ou la vitesse de déplacement de la grille mobile de manière à obtenir un minerai réduit présentant dans la zone de déchargement un taux de métallisation compris entre 60 % et 100%, de préférence compris entre 85 % et 95 %. 



  Le minerai réduit est communément appelé DRI. 



  Suivant une modalité préférentielle de mise en oeuvre du procédé de l'invention, on décharge le DRI obtenu sur la grille mobile directement vers un four de fusion. 



  La modalité précédente permet d'optimiser l'utilisation de la chaleur sensible du DRI d'une façon non négligeable, car lors de son déchargement ledit DRI est à une température comprise entre 8000C et 1200 C. Dès lors cette opération de transfert direct vers un four de fusion a pour effet d'influencer favorablement le bilan énergétique dudit four de fusion. 



  La description qui suit a trait à une modalité préférentielle de mise en oeuvre du procédé de l'invention, dans laquelle la grille mobile traverse successivement 6 zones, à savoir une zone de chargement, quatre zones dédiées au traitement de la charge, en vue de procéder à la réduction du minerai de fer, et une zone de déchargement, appelés respectivement zones 1, 2, 3, 4, 5 et 6. On fera référence dans le texte via des lettres et chiffres à la figure unique ci-jointe, mais il s'agit uniquement d'une illustration non limitative en ce sens que certains éléments peuvent exister dans le contexte du procédé, objet de la présente invention, sans pour autant être représentés sur la figure ou être représentés sur la figure sans qu'on leur ait attribué un repère dans le texte.

   En outre, on a schématisé les différents états physiques du minerai de fer à réduire et on les a identifiés par les formules chimiques habituelles. C'est ainsi que le long du parcours de la grille, le minerai passe de Fe203 en Fe204, puis FeO et enfin la forme Fe Le fonctionnement du procédé est considéré dans le cas d'une marche en régime, c'est-à-dire après une phase de démarrage au cours de laquelle on charge et fait fonctionner le procédé jusqu'à obtenir un état de marche en régime dans lequel toute 

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 la grille mobile porte une couche formant la charge tant en zone de chargement qu'en zone de déchargement. 



  Suivant une modalité particulière de mise en oeuvre du procédé de l'invention, dans laquelle une grille mobile (G) traverse successivement une zone de chargement, quatre zones de traitement et une zone de déchargement, on dépose, de préférence en continu et en épaisseur constante, dans la première zone (Z1) dite de chargement, sur la grille mobile (G) une couche comprenant du minerai de fer afin de constituer la charge (C) à réduire, on déplace la grille (G), de préférence en continu, de manière à faire passer la charge (C) de par le mouvement de la grille mobile (G) depuis la zone   (Z 1)   de chargement jusqu'à la zone (Z6) de déchargement en passant successivement par les zones de traitement (Z2), (Z3), (Z4) et (Z5), on régule la température du flux gazeux forcé à passer de haut en bas à travers la charge (C)

   déposée sur la grille mobile (G) dans les zones (Z2) à (Z5) respectivement à   450 C     t 1500C pour la   zone 
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 (Z2), 500 C t 1500C pour la zone (Z3), 1200 C 150 C pour la zone (Z4) et 1000 C   t 2000C pour la   zone (Z5), on capte en dessous de la grille (G) dans chacune desdites zones (Z2) à (Z5) les gaz sortant hors de la couche sous la grille (G) et on recycle au moins une partie des gaz captés d'au moins une des zones (Z2) à (Z5) vers des moyens qui gèrent les flux gazeux forcés à passer à travers la charge. 



  Dans le contexte ci-dessus, la charge (C) est déposée sur la grille mobile (G) et subit après la phase de chargement un préchauffage sans réduction dans une zone, puis la suite du chauffage est conjuguée à une opération de réduction dans les 3 zones suivantes, et ce jusqu'à obtenir un minerai présentant un taux de métallisation d'au moins 60 %, et ce en recyclant des gaz captés en dessous de la grille (G). 



  Suivant une modalité préférentielle de mise en oeuvre de la modalité précédente, on effectue les opérations suivantes : on force au travers de la charge (C) disposée sur la grille mobile (G) dans les zones (Z4) et (Z5) un flux gazeux qui comprend du gaz réducteur chaud formé à partir de la gazéification de charbon en CO et H2, de préférence sous forme pulvérulente, en présence d'oxygène et de vapeur d'eau ;

   on capte dans la zone (Z3) une partie au moins du gaz sortant sous la grille (G), on lui fait subir un traitement de lavage avec éventuellement aussi un séchage et ensuite on en dirige une partie vers un générateur de vapeur dans lequel le gaz 

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 capté sert de combustible et on en dirige une autre partie vers une chambre de combustion alimentée avec un excès d'air important et dans laquelle on génère des fumées à température de 4500C   150 C   qui, d'une part, sont introduites dans la zone (Z2) et d'autre part sont mélangées à des gaz sortants captés dans la zone (Z2) pour obtenir un gaz dont la température est au-dessus du point de rosée acide, le gaz obtenu étant dépoussiéré puis évacué vers l'atmosphère via une cheminée ;

   on capte au moins une partie du gaz sortant sous la grille dans la zone (Z4), on lui fait subir un lavage, et éventuellement un séchage, et on le recycle, après une décarbonatation, vers les zones (Z4) et (Z5) afin d'en constituer au moins en partie le flux gazeux forcé au travers de la couche formant la charge (C) dans ces zones (Z4) et (Z5) ; on capte au moins une partie du gaz sortant sous la grille dans la zone (Z5), on la refroidit, éventuellement en y introduisant de l'eau, on la dépoussière et on l'utilise dans la zone (Z3) pour constituer le fluide gazeux forcé au travers de la couche formant la charge dans ladite zone (Z3). 



  Le captage et le recyclage de gaz sortant dans la zone (Z4) présente deux avantages non négligeables, d'une part ledit gaz sert à diluer le gaz réducteur produit par gazéification du charbon et de contrôler la température du mélange obtenu et, d'autre part, il réduit la consommation de charbon en augmentant la quantité de gaz réducteur disponible par unité pondérale de charbon. 



  La figure unique ci-jointe représente une installation pour la mise en oeuvre du procédé de la présente invention selon une modalité préférentielle. 



  L'installation de mise en oeuvre du procédé suivant la présente invention, dont une représentation est faite sur la figure ci-jointe, comprend au moins les éléments suivants : - une grille (G), de préférence constituée de chariots mobiles, pourvus dans leur fond d'éléments favorisant le passage d'un flux gazeux tels que des barreaux, munie de moyens pour la déplacer dans le sens de la flèche, des moyens (Ch) pour déposer un matériau sur la grille (G), des moyens pour définir une atmosphère (A2), de préférence une hotte (H2), - des moyens pour définir une atmosphère (A3), de préférence une hotte (H3), 

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 des moyens pour définir une atmosphère (A4), de préférence une hotte (H4), des moyens pour définir une atmosphère (A5), de préférence une hotte (H5), des moyens (DC) pour décharger la grille (G)

   et transférer la charge (C) vers une sortie (S), des dépoussiéreurs   (dol,   D2 pour traiter un fluide gazeux et protéger les ventilateurs,   des laveurs (L1,   L2) de fluides gazeux pour dépoussiérer et condenser une partie de la vapeur d'eau, éventuellement des sécheurs (non représentés) pour abaisser et contrôler la teneur en vapeur d'eau, des moyens (E1,...) pour décarbonater un fluide gazeux, des moyens (P1, P2, P3, P4) pour propulser un fluide gazeux, des moyens (R2, R3, R4, R5) situés sous la grille mobile (G) pour capter les gaz sortant hors de la charge (C) sous ladite grille (G), une chambre de combustion (R), un générateur de vapeur (V), des moyens pour alimenter (H2) en fluide gazeux provenant de la chambre de combustion (R), des moyens pour alimenter (H3) en fluide gazeux capté par (R5),

   lequel est dépoussiéré dans (D2) et comprimé dans (P4),   des brûleurs   oxy-charbon (B) et sis dans (H4) et (H5), des moyens pour amener dans (H4) et (H5) du charbon pulvérisé (CP), de l'oxygène (02) et de la vapeur (VP) issue du générateur de vapeur (V) afin de produire du gaz réducteur à partir de charbon pulvérulent, d'oxygène et de vapeur, des moyens pour alimenter (H4) et (H5) en fluide gazeux recyclé et capté dans (R4), puis passé dans le laveur (L2), éventuellement aussi un sécheur, puis dans le compresseur (P3) et enfin dans le décarbonateur (E1), des moyens pour diriger le gaz sortant capté en (R2), le mélanger avec des fumées issues de (R) et envoyer le gaz résultant vers un dépoussiéreur   (dol)   puis vers une cheminée (0) via un moyen d'extraction (P1), des moyens pour diriger le gaz sortant capté en (R3)

   pour l'envoyer vers un laveur   (li),   éventuellement aussi un sécheur, un compresseur (P2) puis vers le générateur de vapeur (V) ou la chambre de combustion (R) où il sert de combustible. 

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  Suivant une modalité préférentielle de réalisation de l'installation pour la mise en oeuvre du procédé de l'invention, on place des brûleurs oxy-charbon (B) verticalement dans la voûte de la hotte (H4) et (H5) des zones (Z4) et (Z5) et ce suivant plusieurs lignes parallèles entre elles et parallèles au sens de déplacement de la grille (G). 



  Cette disposition permet aux cendres issues de la combustion du charbon de se déposer selon des sillons entre lesquels le minerai formant la charge reste   propre   et présente une meilleure perméabilité aux gaz. On évite de la sorte un phénomène de colmatage complet ou partiel de la couche formant la charge sur la grille par les cendres du charbon brûlé, phénomène grandement préjudiciable à la vitesse d'échauffement et de réduction de la charge (C). 



  La figure ci-jointe permet aussi d'expliciter une modalité d'application du procédé de l'invention. 



  Pour simplifier l'explication, on examine le cas d'une installation fonctionnant en régime et on axe cette explication sur le chemin des gaz sortant captés en dessous de la grille mobile (G). 



  Les zones (Z4) et (Z5) sont équipées de hottes (H4) et (H5) qui sont pourvues de brûleurs oxy-charbon alimentés en charbon pulvérulent, en oxygène et en vapeur afin de produire en mélange avec du gaz recyclé un gaz hautement réducteur et chaud, c'est-à-dire à une température de 12000C dans (H4) et   1000 C   dans (H5), dont le flux est forcé au travers de la charge déposée sur la grille, et ce de haut en bas. 



  Le gaz réducteur chaud riche en CO et H2 donne naissance, après passage au travers de la charge disposée sur la grille, à un gaz sortant contenant du C02 et du H20 issu du CO et H2, suite au processus de réduction du minerai de fer. 



  Le gaz sortant capté dans la zone (Z4) sous la grille est recyclé dans les zones (Z4) et (Z5) après avoir subi les traitements de lavage, condensation de la vapeur d'eau, et enfin décarbonatation. 



  La décarbonatation est réalisée par absorption dans un solvant tel que le   methyl-di-   ethanol-amine et à cette fin le gaz sortant est comprimé à une pression d'environ 5 bars abs., puis détendu après traitement, par exemple dans une turbine de même axe que le compresseur, de manière à minimiser la consommation énergétique de la 

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 compression en récupérant la puissance mécanique générée lors de la détente dans la turbine. 



  On obtient de la sorte un gaz lavé et décarbonaté qui est très réducteur et que l'on 
 EMI14.1 
 réintroduit dans les zones (Z4) et (Z5) où il participe, en mélange avec les gaz issus de la gazéification du charbon, à la réduction du minerai de fer. 



  En ce qui concerne le gaz sortant capté en dessous de la grille dans la zone (Z5), il est en général à une température comprise entre   500 C   et   1000 C   et, le cas échéant, il est intéressant de le refroidir, par exemple par injection d'eau, avant de procéder au dépoussiérage dans un multicyclone et puis de le recycler vers la zone (Z3) où il joue un rôle d'initiateur de la réduction de la couche de minerai de fer formant la charge en continuant l'échauffement de cette dernière commencé dans la zone (Z2). 



  Le gaz sortant capté sous la grille dans la zone (Z3) est d'abord lavé et séché, puis utilisé comme combustible, en partie dans la chaudière de production de vapeur et en partie dans la chambre de combustion. 



  Les fumées produites dans la chambre de combustion (R) sont à une température d'environ   600 C.   Elles sont en partie dirigées vers la hotte (H2) pour le préchauffage de la charge déposée sur la grille et en partie vers le moyen de captage (R2) où elles sont mélangées avec les fumées relativement froides   ( 100 C)   sortant en dessous de la grille de manière à s'assurer que le mélange gazeux résultant est à une température plus haute que le point de rosée acide, par exemple   150 C,   et comme ledit mélange ne contient que du 02, C02, H20 et N2, donc en principe aucun composant toxique, il peut donc être rejeté à l'atmosphère via une cheminée sans traitement particulier si ce n'est un dépoussiérage. 



  On a constaté que la mise en oeuvre du procédé de l'invention est particulièrement favorable lors de la réduction de minerais calibrés dans une tranche granulométrique de 8 mm à   i   40 mm, ramenée par broyage modéré dans une distribution granulométrique centrée sur la fraction 5-10 mm avec comme taille maximale 15 mm et le moins possible de fines inférieures à 5 mm. Pour rappel, on peut avantageusement recribler le minerai broyé à 100 % < 15 mm à par exemple 10 mm de manière à isoler la fraction 10-15 mm et l'utiliser comme constituant de la couche de protection pouvant être déposée sur la grille mobile. Le minerai est préféren- 

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 tellement du minerai de fer à base   d'hématite   partiellement hydratée (teneur en eau combinée de l'ordre de 2 % à 6 %).

   L'hématite est plus apte à être traitée que la magnétite, car plus réductible, et la teneur en eau combinée précitée a pour effet, suite à son départ lors du chauffage de la charge sur la grille à   600 C,   de donner lieu à une grande surface spécifique et donc favoriser une grande réactivité. 



  Une trop grande teneur en eau combinée a cependant l'inconvénient de générer un excès de décrépitation des grains du minerai, phénomène néfaste quant à la perméabilité de la couche et donc à la productivité du procédé de réduction. 



  La dépression appliquée en dessous de la grille afin d'aider au passage du fluide gazeux au travers de la couche est typiquement de l'ordre de 500 à 2000 mm CE. Les hottes d'amenée du gaz dans les différentes zones doivent travailler sous une pression relative constante et très légèrement négative, de l'ordre   de-2   mm CE, et ce afin d'éviter tout risque de fuite du CO ou   de l'H2   dans l'ambiance de travail. 



  En outre, il est clair qu'on doit éviter toute entrée d'air parasite dans les hottes afin de ne pas brûler le gaz réducteur y présent. 



  Le DRI produit sur la grille mobile est déchargé dans la zone (Z6) à une température de   ('ordre de 1000oC.   



  On notera que la mise en oeuvre du procédé de l'invention permet d'atteindre une productivité fort élevée qui est comprise entre 5 t à 20 t de   DRI   par   m2   de grille mobile et par jour de fonctionnement. 



  Outre les remarques précédentes liées au domaine économique du procédé de l'invention, on notera aussi les avantages suivants : la facilité tant de chargement que de déchargement de   l'élément   de transport constitué dans le cas présent par une grille mobile ; t'auto-suffisance thermique, c'est-à-dire que le charbon utilisé dans le procédé suffit à la fois tant à générer le gaz réducteur nécessaire au fonctionnement dudit procédé de réduction qu'à fournir la chaleur nécessaire aussi bien pour la production de vapeur que le préchauffage du minerai ; t'absence sinon totale, du moins en très faible quantité, de   gaz fatal   ; on appelle gaz fatal un gaz ayant épuisé pratiquement tout son potentiel réducteur et présentant un pouvoir calorifique très faible.

   De par ces deux éléments, ce gaz est 

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 difficilement valorisable et est même préjudiciable au rendement énergétique du procédé s'il doit être exporté hors de ce dernier, et cet effet néfaste augmente avec l'importance des volumes de gaz fatal à traiter ; la possibilité d'utiliser pour appliquer le procédé de l'invention une installation existante d'agglomération ou de pelletisation, toutes deux pouvant servir au procédé de production de DRI suivant l'invention, en n'exigeant que des frais d'adaptation des installations relativement faibles.

Claims

REVENDICATIONS 1. Procédé de réduction de minerais de fer en vue de fabriquer de l'éponge de fer, dans lequel on utilise un agent réducteur carboné gazeux, caractérisé en ce que l'on dépose une charge comprenant du minerai de fer sur une grille, en ce qu'on déplace ladite grille afin de faire passer ladite charge dans au moins 3 zones de traitement distinctes, en ce que la première zone comprend une opération de constitution de la charge sur la grille, en ce que la dernière comprend une opération de déchargement de la charge comprenant du minerai de fer réduit hors de la grille, en ce que la ou les zones intermédiaires comprennent des opérations d'amenée de fluides gazeux, appelés gaz entrants, incluant un agent réducteur carboné gazeux chaud, en ce qu'on force le passage dudit flux gazeux ou gaz entrants au travers de la charge sise sur la grille,

en ce que les zones inter- médiaires précitées comprennent des opérations de captage des fluides gazeux résultant dudit passage forcé précité, appelés gaz sortants, en ce qu'on porte de la sorte ledit minerai à une température comprise entre 850 C et 1300 C, et en ce qu'on garde ladite charge à cette température jusqu'à obtenir un taux de métallisation du minerai de fer présent compris entre 60 % et 100 %.
2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on porte ledit minerai à une température comprise entre 1050 C et 1150 C.
3. Procédé suivant les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'on garde ladite charge à la température précitée jusqu'à obtenir un taux de métallisation du minerai de fer présent compris entre 85 % et 95 %.
4. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications1 à 3, caractérisé en ce la charge déposée sur la grille traverse successivement au moins une zone dans laquelle la température du gaz entrant est de 450 C 150 C, au moins une zone dans laquelle la température du gaz entrant est de 500 C 150 C, au moins une zone dans laquelle la température du gaz entrant est de 1200 C 150 C, et au moins une zone dans laquelle la température du gaz entrant est de 1000 C200 C. <Desc/Clms Page number 18>
5. Procédé suivant une ou plusieurs des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la charge déposée sur la grille dans la zone de chargement comporte du minerai composé en majorité en volume par du minerai de fer calibré entre 5 mm et 40 EMI18.1 mm.
6. Procédé suivant la revendication 5, caractérisé en ce que la charge déposée sur la grille dans la zone de chargement comporte du minerai composé en majorité en volume par du minerai de fer calibré entre 5 mm et 10 mm.
7. Procédé suivant une ou plusieurs des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la charge déposée sur la grille dans la zone de chargement comporte des boulettes de minerai de fer d'un diamètre compris entre 5 mm et 20 mm.
8. Procédé suivant la revendication 7, caractérisé en ce que la charge déposée sur la grille dans la zone de chargement comporte des boulettes de minerai de fer d'un diamètre compris entre 5 mm et 10 mm.
9. Procédé suivant une ou plusieurs des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la charge déposée sur la grille dans la zone de chargement comporte des granules de minerai de fer de calibre compris entre 2 mm à 10 mm.
10. Procédé suivant la revendication 9, caractérisé en ce que la charge déposée sur la grille dans la zone de chargement comporte des granules de minerai de fer de calibre compris entre 4 mm à 7 mm.
11. Procédé suivant une ou plusieurs des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'on dépose sur la grille une charge constituée par une couche dont l'épaisseur est comprise entre 150 mm et 600 mm.
12. Procédé suivant la revendication 11, caractérisé en ce qu'on dépose sur la grille une charge constituée par une couche dont l'épaisseur est comprise entre 300 mm et 500 mm. <Desc/Clms Page number 19>
13. Procédé suivant D'une ou l'autre des revendications 1 à 12, caractérisé en ce qu' on dépose sur la grille une couche, dite de protection, et en ce qu'on dépose la charge sur ladite couche de protection.
14. Procédé suivant la revendication 13, caractérisé en ce que la couche de protection présente une épaisseur comprise entre 30 mm et 100 mm.
15. Procédé suivant la revendication 14, caractérisé en ce que la couche de protection présente une épaisseur comprise entre 40 et 60 mm.
16. Procédé suivant une ou plusieurs des revendications 13 à 15, caractérisé en ce que la couche de protection comprend au moins un des éléments suivants, des boulettes cuites, du minerai calibré pré-réduit ou non ou des ferrailles calibrées, et ce seul ou en combinaison avec un ou plusieurs des éléments précités.
17. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 13 à 16, caractérisé en ce qu'on forme la couche de protection avec des constituants dont la granulométrie est comprise entre 5 mm et 40 mm.
18. Procédé suivant la revendication 17, caractérisé en ce qu'on forme la couche de protection avec des constituants dont la granulométrie est comprise entre 10 mm et 15 mm.
19. Procédé suivant une ou plusieurs des revendications 1 à 18, caractérisé en ce qu'on incorpore à la charge déposée sur la grille mobile une substance carbonée dans une proportion comprise entre 1 kg et 40 kg de carbone présent dans ladite substance carbonée par tonne de minerai de fer chargé avant réduction.
20. Procédé suivant la revendication 19, caractérisé en ce que la substance carbonée est du charbon.
21. Procédé suivant la revendication 19, caractérisé en ce que la substance carbonée est du poussier de coke. <Desc/Clms Page number 20>
22. Procédé suivant une ou plusieurs des revendications 1 à 21, caractérisé en ce que le flux des gaz carbonés entrants, au travers de la charge déposée sur la grille, est dirigé de haut en bas.
23. Procédé suivant la revendication 22, caractérisé en ce qu'on crée en dessous de la grille une dépression comprise entre 500 et 2000 mm de CE. (CE = Colonne d'Eau), de manière à obtenir un flux des gaz carbonés entrants, au travers de la charge déposée sur la grille, dirigé de haut en bas.
24. Procédé suivant une ou plusieurs des revendications 1 à 23, caractérisé en ce que le flux des gaz entrants forcé au travers de la charge dans au moins une zone EMI20.1 de traitement est constitué au moins partiellement par du gaz sortant capté sous la grille.
25. Procédé suivant la revendication 24, caractérisé en ce que le gaz sortant capté sous la grille a subi au moins un traitement tel qu'un lavage, une désulfuration, un séchage, un dépoussiérage, un réchauffage ou une décarbonatation.
26. Procédé suivant une ou plusieurs des revendications 1 à 25, caractérisé en ce que le flux des gaz entrants forcé au travers de la charge dans une zone située directement après la zone de chargement est constitué au moins partiellement par des fumées générées par la combustion de gaz sortant capté sous la grille.
27. Procédé suivant la revendication 26, caractérisé en ce que le gaz sortant capté sous la grille est choisi parmi les gaz sortants captés dont le potentiel réducteur est le plus faible.
28. Procédé suivant les revendications 26 ou 27, caractérisé en ce que le gaz sortant capté sous la grille a subi au moins un lavage ou un dépoussiérage.
29. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 28, caractérisé en ce qu'on produit du gaz réducteur chaud à partir de charbon dans un gazéificateur et en ce qu'on utilise ledit gaz réducteur obtenu pour constituer, au moins en partie, <Desc/Clms Page number 21> l'agent réducteur carboné gazeux dont on force le passage au travers de la couche constituant la charge qui est déposée sur la grille mobile.
30. Procédé suivant la revendication 29, caractérisé en ce que le gazéificateur est alimenté soit en air suroxygéné, soit en oxygène technique ou pur.
31. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 30, caractérisé en ce qu'on produit dans au moins une zone de traitement de la charge sur la grille mobile un gaz réducteur chaud au moyen d'un ou de plusieurs brûleurs oxygène-charbon , lesdits brûleurs utilisant soit de l'air oxygéné, soit de l'oxygène pur, soit un mélange des deux, et en ce qu'on utilise ledit gaz réducteur obtenu pour constituer, au moins en partie, l'agent réducteur carboné gazeux dont on force le passage au travers de la couche constituant la charge qui est déposée sur la grille mobile.
32. Procédé suivant la revendication 31, caractérisé en ce que la zone où l'on produit le gaz réducteur est une zone dans laquelle la température du gaz entrant est supérieure à 800 C.
33. Procédé suivant les revendications 31 ou 32, caractérisé en ce que les brûleurs sont alimentés en charbon pulvérulent.
34. Procédé suivant une ou plusieurs des revendications 29 à 33, caractérisé en ce qu'on utilise de la vapeur d'eau pour contrôler la température du gaz réducteur chaud produit dans un gazéificateur ou par des brûleurs oxygène-charbon lors de la constitution du flux de gaz forcé au travers de la charge.
35. Procédé suivant la revendication 34, caractérisé en ce la vapeur d'eau est générée par une chaudière à vapeur dont le combustible est constitué, au moins en partie, par des gaz sortant de la couche formant la charge et captés sous la grille mobile.
36. Procédé suivant la revendication 35, caractérisé en ce que les gaz sortant captés sont issus d'une ou de plusieurs zones dans lesquelles les gaz sortants sont trop <Desc/Clms Page number 22> pauvres en CO pour pouvoir être utilisés comme gaz réducteurs et trop riches en C02 pour pouvoir être décarbonatés à moindres frais.
37. Procédé suivant la revendication 36, caractérisé en ce que les gaz sortants contiennent en volume sur gaz sec des concentrations de CO et C02 telles que EMI22.1 20 % % CO < 40 % et 35 < % C02 < 55 %.
38. Procédé suivant une ou plusieurs des revendications 1 à 37, caractérisé en ce qu'on module la vitesse de déplacement de la grille mobile de manière à obtenir un minerai réduit présentant dans la zone de déchargement un taux de métallisation compris entre 60 % et 100 %.
39. Procédé suivant une ou plusieurs des revendications 1 à 37, caractérisé en ce qu'on module la dépression crée en dessous de la grille mobile de manière à obtenir un minerai réduit présentant dans la zone de déchargement un taux de métallisation compris entre 60 % et 100 %.
40. Procédé suivant une ou plusieurs des revendications 1 à 37, caractérisé en ce qu'on module la dépression créée en dessous de la grille mobile et la vitesse de déplacement de ladite grille de manière à obtenir un minerai réduit présentant dans la zone de déchargement un taux de métallisation compris entre 60 % et 100 %.
41. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 38 à 40, caractérisé en ce qu'on module la vitesse de déplacement de la grille mobile et/ou la dépression créée en dessous de la grille mobile de manière à obtenir un minerai réduit présentant dans la zone de déchargement un taux de métallisation compris entre 85 % et 95 %.
42. Procédé suivant une ou plusieurs des revendications 1 à 41, caractérisé en ce qu'on décharge le DRI obtenu sur la grille mobile directement vers un four de fusion. <Desc/Clms Page number 23>
43. Procédé suivant une ou plusieurs des revendications 1 à 42, dans lequel une grille mobile (G) traverse successivement une zone de chargement, quatre zones de traitement et une zone de déchargement, caractérisé en ce qu'on dépose, dans la première zone (Z1) dite de chargement, sur la grille mobile (G) une couche comprenant du minerai de fer afin de constituer la charge (C) à réduire, en ce qu'on déplace la grille (G), de manière à faire passer la charge (C) de par le mouvement de la grille mobile (G) depuis la zone (Z1) de chargement jusqu'à la zone (Z6) de déchargement en passant successivement par les zones de traitement (Z2), (Z3), (Z4) et (Z5), en ce qu'on régule la température du flux gazeux forcé à passer de haut en bas à travers la charge (C) déposée sur la grille mobile (G) dans les zones (Z2) à (Z5)

respectivement à 450 C 150 C pour la EMI23.1 zone (Z2), 500 C 150 C pour la zone (Z3), 12000C 150 C pour la zone (Z4) et 1000 C 200 C pour la zone (Z5), en ce qu'on capte en dessous de la grille (G) dans chacune desdites zones (Z2) à (Z5) les gaz sortant hors de la couche sous la grille (G) et en ce qu'on recycle au moins une partie des gaz captés d'au moins une des zones (Z2) à (Z5) vers des moyens qui gèrent les flux gazeux forcés à passer à travers la charge.
44. Procédé suivant la revendication 43, caractérisé en ce qu'on dépose en continu et en épaisseur constante, dans la première zone (Z1) dite de chargement, sur la grille mobile (G) une couche comprenant du minerai de fer afin de constituer la charge (C) à réduire.
45. Procédé suivant les revendications 43 ou 44, caractérisé en ce qu'on force au travers de la charge (C) disposée sur la grille mobile (G) dans les zones (Z4) et (Z5) un flux gazeux qui comprend du gaz réducteur chaud formé à partir de la gazéification de charbon en CO et H2 en présence d'oxygène et de vapeur d'eau, en ce qu'on capte dans la zone (Z3) une partie au moins du gaz sortant sous la grille (G), en ce qu'on lui fait subir un traitement de lavage et ensuite en ce qu'on en dirige une partie vers un générateur de vapeur dans lequel le gaz capté sert de combustible et en ce qu'on en dirige une autre partie vers une chambre de combustion alimentée avec un excès d'air important et dans laquelle on génère des fumées à température de 450 C 150 C,

en ce qu'on introduit une partie des fumées générées dans la zone (Z2) et en ce qu'on mélange une autre partie <Desc/Clms Page number 24> des fumées générées à des gaz sortants captés dans la zone (Z2) pour obtenir un gaz dont la température est au-dessus du point de rosée acide, en ce qu'on dépoussière puis évacue le gaz obtenu vers l'atmosphère via une cheminée, en ce qu'on capte au moins une partie du gaz sortant sous la grille dans la zone (Z4), en ce qu'on lui fait subir un lavage et en ce qu'on le recycle vers les zones (Z4) et (Z5) afin d'en constituer au moins en partie le flux gazeux forcé au travers de la couche formant la charge (C) dans ces zones (Z4) et (Z5), en ce qu'on capte au moins une partie du gaz sortant sous la grille dans la zone (Z5), en ce qu'on la refroidit,

en ce qu'on la dépoussière et en ce qu'on l'utilise dans la zone (Z3) pour constituer le fluide gazeux forcé au travers de la couche formant la charge dans ladite zone (Z3).
46. Procédé suivant la revendication 45, caractérisé en ce que le charbon est sous forme pulvérulente.
47. Procédé suivant les revendications 45 ou 46, caractérisé en ce qu'on fait subir un traitement de séchage au gaz sortant capté sous la grille (G) dans la zone (Z3).
48. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 45 à 47, caractérisé en ce qu'on fait subir au gaz sortant capté sous la grille (G) dans la zone (Z4) une décarbonatation avant de le recycler vers les zones (Z4) et (Z5).
49. Procédé suivant la revendication 45, caractérisé en ce qu'on fait subir un traitement de séchage au gaz sortant capté sous la grille (G) dans la zone (Z4).
50. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 45 à 49, caractérisé en ce qu'on refroidit le gaz sortant capté sous la grille dans la zone (Z5) en y introduisant de l'eau.
51. Installation pour la mise en oeuvre du procédé, objet de la présente invention, suivant une ou plusieurs des revendications 1 à 50, caractérisé en ce qu'elle comprend au moins : <Desc/Clms Page number 25> une grille (G), de préférence constituée de chariots mobiles, pourvus d'éléments favorisant le passage d'un flux gazeux, munie de moyens pour la déplacer dans le sens de la flèche, des moyens (Ch) pour déposer un matériau sur la grille (G), des moyens pour définir une atmosphère (A2), de préférence une hotte (H2), des moyens pour définir une atmosphère (A3), de préférence une hotte (H3), des moyens pour définir une atmosphère (A4), de préférence une hotte (H4), des moyens pour définir une atmosphère (A5), de préférence une hotte (H5), des moyens (DC) pour décharger la grille (G) et transférer la charge (C) vers une sortie (S),

des dépoussiéreurs (dol, D2) pour traiter un fluide gazeux et protéger les ventilateurs, - des laveurs (L 1, L2) de fluides gazeux pour dépoussiérer et condenser une partie de la vapeur d'eau, éventuellement des sécheurs (non représentés) pour abaisser et contrôler la teneur en vapeur d'eau, des moyens (El) pour décarbonater un fluide gazeux, des moyens (P1, P2, P3, P4) pour propulser un fluide gazeux, des moyens (R2, R3, R4, R5) situés sous la grille mobile (G) pour capter les gaz sortant hors de la charge (C) sous ladite grille (G), une chambre de combustion (R), un générateur de vapeur (V), des moyens pour alimenter (H2) en fluide gazeux provenant de la chambre de combustion (R), des moyens pour alimenter (H3) en fluide gazeux capté par (R5), lequel est dépoussiéré dans (D2)

et comprimé dans (P4), des brûleurs oxy-charbon (B) et sis dans (H4) et (H5), des moyens pour amener dans (H4) et (H5) du charbon pulvérisé (CP), de l'oxygène (02) et de la vapeur (VP) issue du générateur de vapeur (V) afin de produire du gaz réducteur à partir de charbon pulvérulent, d'oxygène et de vapeur, des moyens pour alimenter (H4) et (H5) en fluide gazeux recyclé et capté dans (R4), puis passé dans le laveur (L2), éventuellement aussi un sécheur, puis dans le compresseur (P3) et enfin dans le décarbonateur (E1), <Desc/Clms Page number 26> des moyens pour diriger le gaz sortant capté en (H2), le mélanger avec des fumées issues de (R) et envoyer le gaz résultant vers un dépoussiéreur (dol) puis vers une cheminée (0) via le compresseur (P1), des moyens pour diriger le gaz sortant capté en (R3)

pour l'envoyer vers un laveur (L 1), éventuellement aussi un sécheur, un compresseur (P2) puis vers le générateur de vapeur (V) ou la chambre de combustion (R) où il sert de combustible.
52. Installation suivant la revendication 51, caractérisée en ce qu'on place des brûleurs oxy-charbon (B) verticalement dans la voûte de la hotte (H4) et (H5) des zones (Z4) et (Z5) et ce suivant plusieurs lignes parallèles entre elles et parallèles au sens de déplacement de la grille (G).