L'usine d'agglomération - Sinter Plant (1/4)

Ces quatre pages de photos sont un souvenir photographique d'une implantation à ce jour démolie, une unité d'agglomération de minerai de fer en vue d'alimenter un haut-fourneau. Il ne s'agit pas d'une usine de pelletisation, mais bel et bien d'une usine de frittage comportant des fours de cuisson. Au vu du broyage de la matière, il en résulte une implantation éminemment chargée de poussières. Les masses pulvérulentes ont rendu la visite difficile : ça chassait sous les pieds et il se formait des nuages de matières en suspension.

Une usine d'agglomération de haut-fourneau est une usine sidérurgique satellite. Elle n'a aucun intérêt à fonctionner seule. Elle sert exclusivement à fritter le minerai de fer, en vue de le rendre apte à sa cuisson dans le haut-fourneau. La matière première est mélangée avec du rebut de coke, qui généralement correspond au poussier que l'on récupère. Le process d'agglomération consiste à brûler cette matière combustible afin d'atteindre la température de frittage du minerai.

Les matières premières d'un site d'agglomération de minerai de fer sont les fines de minerai, à savoir du minerai de fer concassé, des additions comme de la castine, de l'olivine, de la dolomie, qui sont des fondants, un combustible en la matière donc de poussiers de coke et ce qu'on appelle des fines de retour. Ces dernières sont des poussières d'agglomérés et des pailles.

La matière première non mélangée est stockée sur plusieurs longs tas, qui ici présentement étaient localisés dans un très vaste hall. Cette grande halle existe toujours, mais est totalement vide. Une grosse roue pelle manutentionnait la matière. Cette excavatrice à godets s'appelle un reclaimer. Il est procédé à un mélange via une installation qu'on appelle le dosomètre. Sur un gros tas d'homogénéisation, très en longueur, la matière était mélangée avec un fondant (généralement de la castine ou de l'olivine), puis acheminée sur des bandes transporteuses.

Là, une usine annexe comportait des tambours de nodulation, et permettait le mélange des matières avec des composés de houille, la plupart du temps du coke broyé ou du résidu sous forme de poussiers. Ensuite les petites boulettes passaient sur une table de cuisson afin de subir le procédé de frittage (en outre cette installation est très lisible sur le site de Cockerill Ougrée). En ce que nous visitons, l'installation est démantelée. La grillade rapide à 1200 degrés permettait la formation des gros grains, fort reconnaissables.

Le produit final obtenu est appelé l'aggloméré. Il est envoyé vers une station de criblage qui la plupart du temps dans le jargon sidérurgique est appelé la cribla, tandis que l'usine d'agglomération est nommée l'agglo. En réalité l'usine d'agglomération est plus communément nommée Sinter Plant. L'aggloméré est donc criblé, dans le but de former une granulométrie qui convient au haut-fourneau, à savoir une variation entre 6 et 100 millimètres.

L'aggloméré produit est qualifiable d'un petit mâchefer. Il s'agit de boulettes informes, poreuses, dures, bien calibrées, exemptes d'humidité et de produits volatiles, perméables à la température et aux gaz. Ces petits blocs sont très riches en fer, car la teneur avoisine régulièrement les 57% de fer. Ces boulettes sont plus facilement réductibles que le minerai de fer cru. De plus, la réduction de ces boulettes nécessite beaucoup moins de coke que le minerai en vrac. Le rapport est de 40 kilogrammes de coke en moins à la tonne de fonte. La composition est simple : 970 kilogrammes de minerai + 170 kilogrammes d'additions + 65 kilogrammes de poussières de coke donnent 1 tonne d'aggloméré. La composition homogène, en outre, permet une bonne régularité de la marche du haut-fourneau.

C'est ce minerai-là qui est injecté dans la cuve du haut-fourneau par le gueulard. A savoir que la cokerie prépare le charbon pour le haut-fourneau, l'agglo elle prépare le minerai de fer, avec un processus bien sûr complètement différent, mais en tout cas à la même finalité. C'est ce mélange qui va permettre la fabrication de la fonte, puis en bout de ligne de l'acier.

Il n'existe dans le monde que quelques chaînes d'agglomération possédant une aire de refroidissement avant le criblage du produit, ce qui est notre cas ici. Le criblage à froid présente l'avantage d'être plus simple, d'augmenter la qualité de l'aggloméré et de réaliser des économies d'exploitation.

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