Planification stratégique des opérations de désulfuration dans des aciéries intégrées (Strategic Planning for Desulphurization in Integrated Steel Plants) (en anglais seulement)

Auteur(s) S. Kumar, J. McGinty, K. Chattopadhyay, V. Hernandez, Y. Gordon
Association of Iron and Steel Technology (AIST), Warrendale (É.-U.), mai 2013

Résumé

Bien des qualités d’acier exigent une faible teneur en soufre, surtout dans le cas de l’acier destiné à des applications critiques. Avec le temps, cette exigence deviendra de plus en plus stricte. Le recours à la coulée continue dans les ateliers de fusion et la recherche d’une vitesse de coulée accrue rendent également nécessaire une faible teneur en soufre, même pour l’acier ordinaire. Les nouveaux procédés l’exigent, notamment ceux qui impliquent une vitesse de coulée beaucoup plus grande que dans le cas des procédés conventionnels. Les ateliers de fusion sont donc contraints d’améliorer les opérations de transformation et d’augmenter leur capacité à satisfaire à cette exigence de plus en plus stricte : produire au meilleur coût des aciers pauvres en soufre. De leur côté, les opérations de désulfuration doivent satisfaire aux exigences d’un atelier de coulée continue; la durée et la température exigent notamment un contrôle rigoureux, pour une coulée aussi régulière que possible. Par-dessus tout, toute solution qui fait appel à une nouvelle technologie ou à de nouveaux modes d’exploitation doit être économiquement viable, sous peine de compromettre la mise en œuvre.

Dans une aciérie intégrée qui produit du métal chaud, le prétraitement de celui-ci (sa désulfuration ou, en anglais, « HM De-S ») permet aux ateliers de fusion de fournir, régulièrement et de façon rentable, des qualités d’acier à faible teneur en soufre. Dans les usines intégrées, c’est dans un haut fourneau que la désulfuration s’effectue le mieux. Or, le métal chaud produit contient encore entre 10 et 15 % du soufre initial et, en fin de processus, l’acier ne contiendra plus guère que de 0,02 à 0,04 % de soufre, ce qui laisse croire que la désulfuration de l’acier brut liquide (« LS De-S ») est nécessaire à l’étape d’aciérage, pour satisfaire aux exigences relatives à la faible ou très faible teneur en soufre du produit final. Même pour une teneur comprise entre 0,015 et 0,020 %, il faut effectuer une opération de désulfuration. Il faut donc déterminer la combinaison d’opérations HM De-S et LS De-S qui permet d’obtenir la teneur en soufre requise dans les délais voulus, de la manière la plus économique qui soit.