PRODUITS

DÉSULFURANTS.

Les désulfurants sont des scories synthétiques qui s’ajoutent dans la poche au moment de leur arrivée au Four d’Affinage, quand on entreprend l’ajustage de la composition chimique et de la température, afin d’obtenir une désulfuration efficace d’un acier préalablement désoxydé.

L’extraction du S par une scorie est la seule réaction utilisable jusqu’à présent. La réaction peut s’utiliser de la façon suivante:

(CaO) + S à Sca + O.

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Ainsi donc, la désulfuration est un échange d’Oxygène et de Soufre entre métal et scorie. Des facteurs tels que le contenu initial de soufre dans l’acier, le volume de scorie, son degré de saturation en CaO et MgO, la superficie de contact avec l’acier et le niveau d’agitation (habituellement avec de l’Argon) influent sur l’efficacité du processus. Pour les acieristes, généneralement l’étape la plus difficile dans le processus de désulfuration est d’éviter que la scorie du four ne passe à la poche. La scorie du four apporte un transfert lent, mais continu, d’oxygène de la scorie vers l’acier. Tout ceci génère des impuretés d’oxydes et limite ou évite la réaction de désulfuration. A la fin du processus, l’addition de % de FeO plus % de MnO dans la scorie, ne doit jamais être supérieure à 1 %.

DÉSOXYDANTS.

Les désoxydants sont des produits qui s’ajoutent dans la poche au moment du vidage. Le but de l’opération de désoxydation est d’éliminer tout, ou une partie de l’oxygène dissout au cours des phases de Fusion, Affinage et Chauffage du Four Electrique (aujourd’hui on insuffle des quantités de l'ordre de 18 -30 m3 de O2) en tenant compte de la structure et propreté physique que l’on désire obtenir dans l’état du produit fini.

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Depuis le début, Sidercal Minerales a essayé de concentrer tous ses efforts de R+D à cette phase de la métallurgie en poche. Ainsi, alors que, traditionnellement, pour réaliser ce processus on appliquait une série d’éléments, Sidercal a commencé à faire des recherches sur l’application de composés déterminés, en étudiant toutes les possibilités que permettaient la nouvelle orientation de la technologie de fusion et vidage dans le Four Electrique à Arc.

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Les désoxydants sont des composés formés par des éléments qui ont une grande affinité pour le O2, le Ti, le Si, le C et le Mn, qui peuvent être ajoutés sous formes d’alliages plus ou moins complexes. Quand on introduit simultanément dans l’acier liquide plusieurs éléments désoxydants, les inclusions qu’ils précipitent peuvent contenir plusieurs oxydes, chacun d’entre eux peut posséder dans la scorie une activité thermodynamique inférieure à l’unité.

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Ceci signifie que l’ensemble de plusieurs désoxydants sera toujours plus efficace que chacun d’entre eux pris séparément. En outre, la combinaison de plusieurs agents désoxydants permet d’agir sur la composition d’inclusions résiduelles. Une règle généralisée en acierie est que si le produit de la désoxydation est un oxyde complexe, l’oxygène dissout sera inférieur si le produit de la désoxydation est un oxyde simple.

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La gamme de nos désoxydants contient une série d’éléments qui ont une grande affinité pour l’oxygène, ils génèrent des scories, maintiennent la basicité et fluidité adécuate, rendent la désoxydation plus extensive et protègent le revêtement de la poche.

FONDANTS.

Pour obtenir une bonne désulfuration, une scorie très basique est nécessaire avec un rapport CaO/SiO2 supérieur à 2. Néanmoins, ce type de scorie possède un point de fusion très élevé qui fait qu’a elle seule elle possède une faible capacité pour capter les sulfures. Pour augmenter cette capacité il est indispensable d’ajouter un type de fondant qui rabaisse ce point de fusion. En certaines occasions, la combinaison de plusieurs fondants permet d’atteindre cet objectif beaucoup plus rapidement.

En plus du point de fusion, la viscosité de la scorie est très importante quant à son comportement dans la fusion.

Un point bas de fusion nous permettra de former la scorie facilement et rapidement et, par conséquent, avec un coût énergétique moindre. En se formant rapidement, elle nous protègera l’arc électrique dès le premier moment, raison pour laquelle les pertes calorifiques seront faibles, et on obtiendra un rendement thermique élevé durant les phases d’affinage et chauffage dans le Four en poche.

D’un autre côté, une scorie fluide aura une grande capacité réductrice et captrice d’inclusions, ce qui est un autre objectif de la scorie afin d’obtenir un acier propre.

MÉLANGES À BASE MÉTALLIQUE.

L’industrie chimique a une longue histoire de valorisation de matériaux secondaires, et quelques-uns d’entre eux ont donné naissance à des branches entières de leur activité. Peter Speitz, dans son ouvrage très documenté sur l’industrie pétrochimique, finit par dire que le moteur de l’évolution de la chimie industrielle a toujours eu plus à voir avec la disponibilité des stocks de matériaux "inutiles" qu’avec le progrès technologique ou les demandes du marché.

La recherche systématique entreprise par les chimistes allemands pour évaluer les différents produits générés en grandes quantités dans les fabriques de gaz a conduit à la chimie organique moderne. Les colorants synthétiques à base d’aniline, développés depuis 1860, étaient presque tous dérivés de produits chimiques obtenus à partir de charbon.

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Un autre exemple significatif: dans les années 30, la disponibilité d’hydrocarbures réactifs produits dans les raffineries, comme conséquence de l’expansion de l’industrie de l’automobile, a donné naissance en quelques décennies à l’industrie pétrochimique. Du reste, il y a peu de temps de cela, le gaz naturel était considéré comme un simple produit secondaire de l’exploitation du pétrole. Et bien qu’il ait été utilisé depuis longtemps comme combustible pour le processus de raffinage et pour l’éclairage, la plupart était simplement brûlé dans les grandes antorches des puits de pétrole, pratique encore habituelle dans certaines parties du monde. Le gaz naturel n’a eu une utilisation chimique significative qu’à partir de la 2e Guerre Mondiale, quand il s’est converti en matière de base pour produire de l’éthylène et après du butadiène, ingrédients fondamentaux du caoutchouc synthétique.

Les matériaux de composition générique, une série de métaux avec leurs espèces oxydées présentent donc un potentiel énorme de réutilisation dans différents processus industriels, comme conséquence de leur non épuisement dans le processus où ils ont tiré leur origine.

La première difficulté pour la réutilisation de ces matériaux est leur caractérisation, qui ne peut être résolue qu’en approfondissant dans les thèmes d‘évolution chimique.

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Sidercal Minerales a développé une série de produits qui peuvent s’utiliser dans différents processus métallurgiques dans le but d’obtenir des économies énergétiques, stabilisation de processus, amélioration dans les propriétés du produit fini, etc., qui ont permis, d’un autre côté, d’établir des réseaux trophiques industriels non moins complexes que ceux qui s’établissent dans les écosystèmes naturels et qui à la fin créent un authentique métabolisme industriel.

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