Annales des Mines (1892, série 9, volume 1)
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106 FABRICATION DE LA FONTE AUX ÉTATS-UNIS.
FABRICATION DE LA FONTE AUX ÉTATS-UNIS.
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la dissociation de l'oxyde de carbone .en présence de
avant la zone où le carbone solide intervient. Mais si la
l'oxyde de fer partiellement réduit, suivant la réaction :
réduction est achevée, non par du coke, mais par du
2CO
C +CO%
Ce phénomène, découvert par sir L. Bell, a été étudié également, d'une manière approfondie, par M. Gruner. Il commence à se manifester vers 200°C., lorsque le rapport Go C0
(en poids) est inférieur à 0,79. La présence du fer
métallique, qui, d'après Tunner, n'apparaît pas tant que le C 0' est supérieur à 0,70,n' est pas nécessaire à rapport C0
la réaction, qui se produit en présence d'oxydes partiellement réduits ; dès 240 degrés, cette action est marquée elle atteint son maximum d'intensité vers 450°C., pour décroître à des températures supérieures. Ainsi, dans la zone supérieure de la cuve des hauts fourneaux, le mi-
nerai pénétré par les gaz réducteurs « se fissure dans tous les sens, foisonne beaucoup et se couvre de carbone pulvérulent, sorte de carbone ferrugineux, véritable com-
posé de carbone et de fer, tenant au maximum 5 à 7 p. 100 de fer métallique » (*). A mesure que la charge descend et que la température s'élève, ce carbone disparaît, brûlé par l'oxygène du minerai et par l'acide carbonique; il ne disparaît pourtant pas complètement ; et même au rouge vif, les expériences de sir L. Bell ont montré qu'il n'était pas entièrement détruit'.. C'est cette réaction, qui s'exerce sur tous les oxydes de fer, qui cause la ruine rapide des briques ferrugineuses employées à la construction des gueulards. Au point de vue des réactions du haut fourneau, son importance est considérable ; la réduction du minerai par CO est en effet limitée par la réaction inverse de CO2; il y a donc une proportion d'oxygène que les gaz ne peuvent éliminer () Gruner, /oc. cit., p. 84.
carbone provenant de la dissociation de l'oxyde au gueu-
lard, l'effet produit sera le même que si toute la réduction avait été effectuée par l'oxyde de carbone. La seule perte provient de la chaleur produite par la dissociation de l'oxyde du carbone, trop près du gueulard dans la plupart des cas pour pouvoir être utilisée. La quantité de carbone ainsi dissociée peut être considérable. D'ailleurs, le fourneau n° 3, où le gueulard est refroidi par une forte proportion d'eau vaporisée, et où les conditions sont particulièrement favorables au dépôt
de carbone, est aussi celui où la proportion de coke brûlée dans la cuve est la moindre. Si la valeur du rapport
C 02
est exacte,
et le Cchiffre admis corres-
pond bien à la moyenne des analyses de gaz des hautsfourneaux de la région de Nancy marchant en moulage,
de ce fourneau réalise presque la marche idéale. Il y a donc lieu d'attribuer à ce phénomène une
part d'influence dans l'utilisation du combustible. Or, pour ce phénomène comme pour la réduction du minerai par
les gaz, le temps est un facteur essentiel. Il est vrai que
l'activité de cette réaction est légèrement augmentée par la vitesse du courant gazeux. Mais si on compare la vitesse de descente des charges au voisinage du gueulard
dans les trois exemples traités, on voit qu'elle est de 26 millimètres par minute pour le n° 1, de 18 millimètres pour le n° 3. Donc, pour parcourir les 8 premiers mètres les seuls où la dissociation de la hauteur du fourneau il faut cinq de l'oxyde de carbone puisse être active heures dans le premier cas, sept heures et demie dans le second. Cette différence suffit à expliquer par le moindre effet
utile des gaz, et par la moindre dissociation de l'oxyde