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haut-fourneau

Coupe d'un haut-fourneau
Coupe d'un haut-fourneau

Appareil à cuve, chauffé au coke, où s'effectuent la réduction puis la fusion réductrice des minerais de fer, et l'élaboration de la fonte ou de certains ferro-alliages.

Dans le haut-fourneau, la chaleur et les gaz réducteurs nécessaires (principalement de l'oxyde de carbone) sont obtenus par la combustion du coke et d'air préchauffé à haute température. Dans le creuset de l'appareil, on recueille la fonte et le laitier silicaté fluide formé des oxydes non réduits de la gangue des minerais, des fondants et des cendres du coke. Le haut-fourneau comprend de haut en bas : les montées de gaz ; le gueulard, dispositif de chargement étanche et de répartition des matières ; la cuve, le ventre et les étalages surmontant l'ouvrage et la ceinture des tuyères, au-dessus du creuset. Ce dernier est percé d'un, ou de plusieurs, trou(s) de coulée pour la fonte et le laitier. La hauteur des charges au-dessus des tuyères est de 22 à 30 m, la profondeur du creuset est de 4 à 6 m. Les diamètres sont respectivement de 6 à 14 m pour le creuset, de 5 à 11 m pour le gueulard, pour des productions de fonte journalières de 1 000 à 10 000 t.

Un haut-fourneau est le siège de deux mouvements de sens contraires. Les gaz se répartissent dans la colonne des charges et montent au gueulard en cédant leur chaleur et en réduisant les oxydes. Les charges descendent au fur et à mesure de leur disparition par fusion ou combustion. L'installation annexe d'un haut-fourneau comprend des cowpers, des installations de préparation des charges, des épurateurs de gaz, une centrale d'air suroxygéné et des installations de traitement du laitier.