-Pour fabriquer la carcasse d'une voiture il faut, beaucoup d'énergies:  de chaleur, d'eau, beaucoup de différentes matières et de nombreuses étapes de fabrication.  

-Il faut: du minerai de fer, du charbon, de la chaux, des alliages de fer, du manganèse, de l'aluminium, silicium, chrome, vanadium, carburant, du gaz, de l'électricité, de l'eau. De l'air etc..
Ici, ce n'est qu'une explication très simplifiée qui montre les étapes depuis leminerai, à la sortie d'une golf finie.  (1990) -

-Plusieurs étapes successives sont nécessaires dans l'élaboration de ce métal.  Ces opérations consistent à transformer les matières premières  (minerai)  en fonte et de là en acier.

-Une pelleteuse:  ramasse le minerai. Le minerai est extrait (entre autre) en Mauritanie.
-Camion: Transport par gros camion. Le minerai  est broyé sur place avant chargement en bateaux.
-Quai minéralier (Dk)- Déchargement du minerai Le minerai va être mélangé avec de la chaux , ou du manganèse et du coke puis , chauffé a 1200° pour en faire une sorte de mâchefer qui va être broyé et convoyé et vidé dans un haut fourneau.
-Sur ce quai,
-Un terminal minéralier permet le déchargement et le trie des matériaux:

-Déchargement des matériaux des gros vraquiers. Le site importe ainsi chaque année 9,5 millions de tonnes de minerai de fer et 4,5 millions de tonnes de charbon en provenance de mines du monde entier: Brésil, Australie, Mauritanie, Chine, Canada et États-Unis.

Agglomération--------------------------------

-Son rôle :est essentiel car elle permet de mélanger plusieurs  minerais entre eux, et surtout d'y incorporer des déchets minéraux plus ou moins riches en fer pour alimenter   des hauts fourneaux .sont enfournés  au haut fourneau. par bandes transporteuses en alternance, coke métallurgique et minerai entrent par le haut du haut  fourneau. Aggloméré et coke remplissent alors, les  haut fourneaux servant à la production de la fonte brute.

- La Cokerie:-Fours, regroupés en batteries verticales, de 50cm en largeur, dans une usine appelée  cokerie. Cette fabrication est très polluante. Le coke est du carbone presque pur composé d'une structure résistante à l'écrasement.

 -La cokerie  va  transformer  du charbon en coke en lui retirant  des substances inutiles pour la qualité d'un acier choisie.

-Sur photo, le coke est vidé dans un wagon pour aller se refroidir.  Cest  le panacche de vapeur blanche, que l'on aperçois de loin!

-Le coke est du carbone, presque pur, d'une structure résistante à l'écrasement.  On extrait son goudron par condensation, de l'ammoniac par sulfatation, du benzol par lavage et du gaz comme du méthane ou de l'hydrogène. Sur une tonne de charbon on obtient 750kg de coke, 35kg de goudron, 10kg de sulfate d'ammoniaque, 7kg de benzol, 350m3 de gaz. A la sortie du four le coke sera transportée vers l'agglomération.

- le coke sert de combustible aux hauts-fourneaux pour faire fondre le minerai. Pour cela, on ne peut pas utiliser le charbon directement car il faut le débarrasser de toutes ses impuretés (qui se mélangeraient à la fonte) et de son humidité. On doit, alors, distiller le charbon. dans des fours pour en extraire les matières volatiles. Le coke est alors obtenu  par pyrolyse du coke

- Au cours de la cuisson du charbon pendant 18 à 40 heures à l'abri de l'air, dans des fours à 1 100 °C.  Comme il n’y a pas d’oxygène dans ces fours,  le charbon ne brûle pas. Une fois le charbon  dans la batterie de la cokerie à une température de 100 à 200°C il va sécher, toute l'eau qu'il contient va s'évaporer. Jusqu'à 350° la pâte entre en fusion, il se ramollit (dégage du goudron) puis vers 500°C et plus il se solidifie (dégagement d'hydrogène) c'est la phase de semi carbonisation. celui-ci se débarrasse  d'un certain nombre de polluants comme les goudrons, le benzol, le sulfure d'hydrogène.

-A la fin de la cuisson, le saumon de coke est refroidi brutalement par aspersion de  20 m3 d'eau,  c'est là que l'on voit le grand  panache de fumée et vapeur  blanche au dessus de la cokerie, puis le coke est dirigé vers l'atelier de criblage pour être broyé et mélangé au minerai.

- Un haut fourneau  accomplit  cinq opérations:

Désoxyder le minerai de fer.
 • Faire fondre les scories.
 • Faire fondre le fer.
 • Carburer le fer.
 • Séparer le fer des scories.

- Le tout produit de La fonte liquide.

    -Cette fonte étant très cassante est non laminable, ni emboutissable. On peut en trouver sur les routes "Les plaques dégouts".* (elle est cassante!) -Avec  des hauts fourneaux qui vont atteindre jusqu'à 80 m de haut, 5.000 mètres cube, des températures de 1.600 degrés et des productions en continu jusqu'à 10.000 tonnes.

-Le minerai de fer et le coke ainsi préparés  sont enfournés  au haut fourneau par bandes transporteuses en alternance, coke métallurgique et minerai entrent par le haut du haut fourneau et par le poids et la fonte descendent   progressivement à la base du haut fourneau, le coke en présence d'air se transformant en monoxyde de  carbone, produisant ainsi une quantité de chaleur suffisante pour faire fondre le minerai, la gangue et le fondant.

-Ce monoxyde ayant alors un mouvement ascendant, va au contact du minerai réduire les oxydes de fer. De leur coté, gangue et fondant se combinent pour former un produit relativement fusible et beaucoup moins dense que la fonte. Ce liquide  surnage au-dessus de la fonte liquide de laquelle on le sépare par décantation. On dit du Laitier!

-Le laitier :correspond à la gangue du minerai à laquelle s'ajoutent les cendres du coke, Sa composition  est étudiée pour assurer une vidange facile du creuset, mais aussi désulfurer la fonte, voire protéger le creuset. Après la coulée, selon son conditionnement, il devient une matière première, appréciée. Il est essentiellement utilisé dans la fabrication de ciment (2/3 de la production en Europe, pour essentiellement le laitier vitrifié) ou comme remblais routier (1/3 de la production en Europe, essentiellement du laitier cristallisé) . On l'utilise aussi, entre autres, dans la fabrication du verre, de la laine de roche ou comme granulat de béton.

-La fonte (alliage de fer et de carbone est obtenue à la base du haut fourneau: elle est recueillie dans des creusets puis acheminée par la suite vers l'aciérie tandis que les sous-produits (gaz de haut fourneau, Laitier  et  chaleur sont récupérés et valorisés.

-La fonte liquide part à l'aciérie  ici, la base des hauts fourneaux avec une coulée. dans des wagons spéciaux appelés " poches- tonneaux" sortes d'énormes bouteilles thermos en forme de cigare capables de maintenir la fonte à température (1500°) pendant plus de 48 heures. C'est à l'aciérie que l'on va transformer cette fonte en acier.

- Convertisseur Aciérie - Il converti la fonte en acier. L’étape initiale de production de l’acier consiste à extraire les impuretés et le carbone (pas tout) présents dans le fer. Les éléments d’alliage sont ajoutés en quantités précises pour donner aux aciers alliés des caractéristiques particulières.
.ici au dessous, une poche  se vide  dans un  convertisseur.
 -Photo convertisseur (musé) ici on peut remarquer sa taille!

-La fonte liquide est mélangée dans un convertisseur avec de l'acier usagé. (des chutes de métal, de la récupération diverses.) Le rôle  essentiel du convertisseur est de brûler le carbone de la fonte pour arriver à un acier liquide et, une série de réactions chimiques se déroulent successivement dans ce réacteur : On procède alors à l'affinage de la fonte  pour obtenir de l'acier relativement pur. Pour cela il faut éliminer :
- une partie du carbone
- une partie du manganèse
- la quasi totalité du phosphore
- la quasi totalité du silicium .
-On procède par oxydation de ces éléments, les oxydes se séparant plus facilement du mélange, soit parce qu'ils sont gazeux, soit parce qu'ils se combinent aux autres oxydes ou à un additif tel que la chaux vive, pour former des scories de faible densité qui restent à la surface.

-Cette opération appelée conversion se fait par insufflation d'oxygène par le fond du convertisseur. En fin de purification, on rajoute des alliages fer-manganèse pour réduire l'oxyde de fer formé lors de la conversion. Voila, nous avons de l'acier, reste à le transformer en  Brames pour arriver à en faire des bobines de métal. -Ici a droite  des Lingotières: Ce sont des moules Lingotières verticales! -Le métal liquide (pouvait  être coulé dans une lingotière verticale) .Cela ne se fait plus. - Maintenant,

-En coulée continue -----------------------------
-La  solution consiste alors à couler le métal dans un moule refroidi,  et une lingotière, dont le fond est fermé par le métal  (lui même)  solidifié. La lente extraction de ce métal est compensée de manière continue par le remplissage du moule. (moule variable (MALV)

- La poche de métal liquide venant des convertisseurs  est verséé dans une poche qui se trouve  sur un tourniquet qui possède 2 poches. une qui se vide et l'autre qui prendra la relève . dans un répartiteur qui en se vidant va rempli une lingotière " Moule variable..."MALV"  (sur schéma), Il s'agit alors de solidifier l'acier sous forme d'une longue bande ininterrompue  qui sera découpée par des chalumeaux de façon à donner des brames. Une brame est un parallélépipède d'acier d'environ 11 m90  de long sur 1,900 m de large sur 35 cm d'épaisseur. Elle pèse en moyenne 25 tonnes et seralaminée pour devenir une bobine.

-Le métal refroidit, et poussé par le poids du métal liquide il descend, guidé par des glissières et des rouleaux. le métal est assez refroidi pour tenir seul sa forme. Il arrive à la fin de sa descente verticale il est dans la courbe de descente    image  à gauche et  à droite , on voit que  le métal est assez solidifié pour être coupé à a la longueur voulue par la station d'oxycoupage  (2 chalumeaux ici.)