BE476219A - - Google Patents

Description

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  BREVET D'II4";'::-;::J?Dl'.". 



  Procédé d'épuration et spécialement des 
Désulfuration des minerais de fer. 



   Le soufre et le phosphore sont les impuretés les plus fâcheuses des minerais de fer. Le haut-fourneau fonctionne dans des conditions telles qu'une bonne partie du soufre et du   pho'sphore   du minerai, comme du combus- -tible et des fondants, passe dans la fonte. Les fontes sont donc phosphoreuses et sulfureuses, ainsi que tous les produits métallurgiques qui dérivent d'elles. Il en résulte que des opérations onéreuses d'affinages sont indispensables dans la sidérurgie actuelle., 
Le soufre est ce qui nuit principalement. 



   Il introduit en sidérurgie d'es sujétions considérables, et son enlèvement est difficile. Les aciers de qualité, et spécialement les aciers spéciaux modernes, ne peuvent admettre de soufre qu'à des taux très bas. Pour les aciers spéciaux de construction de la plus haute qualité, on peut dire que le taux de soufre conditionne la qualité et le prix. Dans l'aciérie de qualité, la question du soufre' domine toutes les autres. 



   On connait par exemple l'importance prise par l'aciérie électrique à l'arc; on y produit des aciers de qualité à partir de produits de la sidérurgie courante pris comme matière première. Le problème principal de l'aciérie électrique et presque le seul, c'est d'enlever le soufre d'une charge de riblons. Après quarante ans de perfectionnement de l'opération à l'arc, la solution de ce problème de désulfuration n'est acquise que d'une manière imparfaite, insuffisante pour l'élaboration des aciers de qualité, 

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 feuillet n  a 
Ainsi, ayant une charge de riblons avec quelque 0,025   % de   soufre, le four à arc pourra, diminuer ce chiffre de moitié. Pour ce résultat insuffisant nous devrions dépenser une quantité d'énergie électrique qui est hors de proportion avec la, quantité minime de soufre enlevé. 



   Quantité d'opérations sidérurgiques n'existent qu'en raison de l'impuissance du haut-fourneau à produire des fontes pures. S'il le faisait, l'aciérie électrique n'aurait probablement pas pris   naissance,   l'opération Martin serait très différente de ce qu'elle est, et l'opé- -ration Thomas n'aurait pas lieu d'exister. 



   Mais pour qu'un haut-fourneau produise des fontes pures de soufre, trois conditions doivent être réalisées simultanément: il faudrait avoir des minerais sans soufre, du coke et des fondants qui le soient aussi. 



  L'impossibilité actuelle de réaliser ces trois conditions, enlèverait le principal de son   intérêt à,   la désulfuration préalable du minerai destiné au haut-fourneau. 



   C'est que le haut--fourneau fait invariablement passer dans la fonte du soufre de minerai mais aussi du fondant et du coke; mais les résultats sont tout différents, si le dit minerai doit être soumins à la réduction directe. 



  Des réalisations déja nombreuses existent, pour la   réduc-   -tion des minerais de fer, sans fusion, à basse température. 



  L'oxyde de carbone permet d'opérer vers 1000 , et l'hydrogè- -ne àtempérature encore plus réduite. 



   Si c'est du minerai non épuré que l'on soumet à la réduction directe, le fer réduit .contient encore trop de soufre pour être autre chose qu'un produit courant. 



  Si c'est du minerai préalablement épuré selon l'invention. 



  Le résultat est tout différent, car ni Co ni H2, à   l'inverse   du haut-fourneau, n'introduit de soufre dans l'opération. Il en résulte que la pureté du produit réduit procède directement de celle du minerai. 



   De cette manière se trouve acquise la solution restée en suspens d'un grand problème   métallurgique,-   effectuer la réduction du minerai de fer, de manière que les opérations ultérieures d'affinage ne soient plus nécessaires. 

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   Selon l'invention l'épuration du minerai pourra se faire comme suit, concassé selon grosseur qui dépend beaucoup de,l'appareil utilisé pour faire l'opération, est grillé, porté à haute température dans ùne atmosphère de préférence oxydante; qui devra être oxydante dans certains cas; pendant un temps qui dépend de la grosseur des morceaux de minerai, des conditions de l'opération, de la teneur initiale en.soufre du minerai, de la perfec- -tion désirée poùr le résultat   etc...   



   La température sera maintenue aussi élevée' que possible, compatible avec une bonne-tenue de l'oxyde de fer et de la. gangue, qu'il n'est utile de fondre ni de scorifier. Voici des.exemples pratiques qui ne sont ni impératifs ni limités..   se.)     Minerai'carbonate   des Pyrénées, fortement , carbonaté et manganèse,   c-oncassé   en morceaux,de 50-200 gr env,en couche de quelques,centimètres .sur la sole d'un four à gaz, température d'environ 1150 degrés. Durée 2 heures. Regarder   fréquemment. '    
Teneur en   soufre"du   minerai avant   l'opération ;   0,050   %.   environ. 



   Teneur, en soufre du minerai après l'opération ; zéro, ou de l'ordre des erreurs d'analyse, 
Après réduction par l'hydrogène et fusion dans le creuset d'un four basique à haute fréquence: teneur en soufre du fer obtenu,   0,003%   environ. Teneur en phos- -phore du fer obtenu : du.même ordre. , ' 
Teneur en C, Si, Mn,négligeables. 



   Ces chiffres classent ce fer très au dessus de toutes les matières premières connues pour l'élaboration des aciers de haute qualité, b) Minerai compact, teneur 'en fer 62%, peu manganésé, concassé en morceaux de 50-100 gr ; même opération que ci-dessus ; mêmes résultats donnés par l'analyse après grillage, après fusion   etc...   



   Avec des mineraisfortement calcaires, il pourra se trouver utile de.faire, subir d'abord au minerai une cuisson qui transforme le carbonate en chaux   vive, '   laquelle, par hydratation, fuse, se délite et se. sépare facilement du minerai pour une bonne partie. 

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 feuillet n    4.-   
Avec du minerai plus finement concassé, granulé, il n'est pas indiqué de faire sur sole l'opération de grillage; mais dans un four rotatif qui permette le re- -nouvellement facile de l'atmosphère entre grains, de réduire la durée de l'opération. 



   Suiva,nt propriétés du minerai brut, il pourra se trouver utile de rendre d'abord le minerai magnétique s'il ne l'est, pour le trier, l'enrichir etc.. 

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Claims (1)

1. En résumé -Procédé d'épuration des minerais de fer et spécialement de désulfuration par voie sèche, caractérisé en ce que le minerai subit un grilla,ge de préférence oxydant, à température supérieure à, 1000 degrés, grillage effectué pendant un temps suffisant pour que le taux de soufre s'aba,isse jusqu'aux chiffres à partir desquels l'affinage ultérieur ne .sera plus nécessaire. GRASSO, Dominique Jean-Baptiste à HOFSTADE (Brabant) 30, Molenweg. **ATTENTION** fin du champ CLMS peut contenir debut de DESC **.