Annales des Mines (1906, série 10, volume 9)
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ÉLIMINATION DU SOUFRE DES PRODUITS SIDÉRURGIQUES
de fonte, mais il n'a jamais été bien établi que ce métal s'y trouvât réellement à l'état libre et que les faibles proportions constatées ne dussent pas être attribuées à un mélange de laitier ou bien à une attaque des parois di s récipients employés pour l'analyse. Il est incontestable, cependant, que la réduction de La chaux par le carbone s'effectue à une température très élevée ; la fabrication du carbure de calcium au moyen «les courants alternatifs, c'est-à-dire en dehors de toute action électrolytique, en fournit une preuve indiscutable. Le calcium contenu dans les ferro-siliciums fabriqués par voie électrique a la même origine. D'après M. S. Watson Gray [J. of the Ivon and Steel Inst., 1901, (II), p. 144], les ferro-siliciums à haute teneur renferment constamment du calcium dans une proportion qui croît avec la teneur en silicium. Nous reproduisons ci-dessous un certain nombre des chiffres indiqués par cet auteur. I
Silicium... Calcium...
31,40 0,79
II
44,05 3,29
m 56,70 7,12
IV
62,70 6,46
v 68,65 14,40
Ces chiffres donnent une certaine vraisemblance à ceux indiqués autrefois pour la proportion de calcium contenue dans des fontes obtenues en allure très chaude ; néanmoins, ils ne permettent pas de trancher définitivement la question. Il n'est pas nécessaire, d'ailleurs, de la résoudre pour expliquer la désulfuration des fontes par les laitiers très calcaires. Il suffit que la réaction FeS + CaO + C = Fe -f- CaS + CO
puisse se développer. Cette réaction absorbe théoriquement 30%3; elle serait donc impossible à basse température, mais il n'est pas douteux qu'elle ne se produise dans l'ouvrage et le creuset du haut fourneau.
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La réaction analogue serait plus facile à obtenir avec la baryte, car elle n'absorberait que 20°, 1 ; avec la magnésie, au contraire, elle serait plus difficile, car la quantité de chaleur absorbée théoriquement s'élèverait à 58°, 6. On n'a guère, en pratique, l'occasion d'introduire systématiquement de la baryte dans les laitiers, car la seule matière pouvant fournir économiquement cette base est le sulfate, à l'emploi duquel on ne peut évidemment recourir lorsqu'on veut faciliter la désulfuration. La chaux et la magnésie sont, au contraire, d'un emploi courant. On a souvent discuté leurs valeurs respectives au point de vue de l'élimination du soufre, en concluant généralement en faveur de la première de ces bases, d'après l'équation thermique ci-dessus. M. O.-R. Forter [Tram. Am. Inst. Min. Eng., 1899, p. 562 à 568) a entrepris de résoudre la question en fondant ensemble au creuset des poids égaux d'une fonte à teneur constante en soufre et d'un silicate de chaux et de magnésie et en faisant varier méthodiquement, dans ce silicate, la proportion relative des deux bases. Ses expériences semblent confirmer, dans l'ensemble, la manière de voir généralement admise, bien qu'elles ne présentent pas une concordance parfaite dans tous leurs détails. Avec le manganèse, la réaction FeS + MnO -f- C = Fe + MnS + CO absorberait 33%8. On pourrait en conclure que la désulfuration devra se développer, avec un laitier manganésifère, sensiblement avec la même facilité qu'avec un laitier calcaire : en réalité elle est plus facile, pour des raisons d'ordre physique. En somme, c'est principalement sous forme de sulfures de calcium et de manganèse que le soufre se dissout dans le laitier; dans la fonte, c'est à l'état de sulfures de manganèse et de fer qu'il se trouve.