Industrie sidérurgique (niveau intermédiaire)

Industrie sidérurgique (niveau intermédiaire)

Le fer brut est produit à partir du minerai de fer dans les hauts fourneaux.

Géographie

Mots clés

production de fer, industrie du fer, fonderie de fer, industrie lourde, production de l’acier, haut fourneau, minerai de fer, fonte brute, calcaire, coke, terril, charbon, extraction de minerai de fer, courant électrique, mine de charbon, centrale électrique, construction mécanique, mine, laminoire, industrie, géographie

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Scènes

Facteurs d’installation

  • minerai de fer
  • air
  • calcaire
  • charbon à coke
  • électricité

Le fer ne se rencontre pas dans la nature sous sa forme élémentaire, mais il doit être extrait du minerai via la sidérurgie. Ce procédé requiert également du charbon, du calcaire ou dolomite, ainsi qu'une centrale électrique fournissant l'énergie.

Etablissements

  • mine de minerai de fer
  • forge
  • mine de calcaire
  • houillère
  • centrale
  • aciérie
  • construction mécanique

Pour des raisons économiques, les hauts fourneaux sont construits dans le voisinage des mines et des centrales. Lors du processus sidérurgique, du saumon de fonte est produit à partir de minerai de fer. C'est la matière première de la production d'acier, et il sert aussi à d'autres industries, comme par exemple la manufacture de machines.

Produits

  • acier et plaques d’acier
  • machines d’acier et pièces détachées
  • fonte brute

Le minerai de fer extrait des mines est brisé en petites pièces de la taille d'un poing. Les pièces dont la contenance en fer est faible sont jetées. Le minerai est ensuite placé dans un haut fourneau, où il est converti en saumon de fonte, grâce à l'utilisation de coke.

Le fer brut existe sous deux formes : le fer blanc et le fer gris. Le fer gris est mou et facilement malléable; il est utilisé dans les forges. Le fer blanc est rigide et peu malléable; il sert à la production d'acier. Lors de la fabrication d'acier, le carbone et autres impuretés sont éliminées du saumon de fonte tandis que d'autres éléments y sont ajoutés.

Forge

  • détournement de la fumée et de la suie
  • soufflage d’air
  • coulée de la fonte
  • dosage de coke, de minerai de fer et de calcaire
  • scories retrait

Les pièces de minerai de fer sont placées dans un haut fourneau qui est approvisionné en coke, c'est-à-dire en charbon. La combustion du coke produit de la chaleur et des gaz réduits, mais elle sert aussi de source de charbon pour le saumon de fonte.

Section de forge

  • détournement de la fumée et de la suie
  • soufflage d’air
  • coulée de la fonte
  • dosage de coke, de minerai de fer et de calcaire
  • scories retrait

Quand le charbon brûle dans l'air pompé vers le haut fourneau, du dioxyde et du monoxyde de carbone sont produits. Le monoxyde de carbone réduit la contenance en oxyde de fer du saumon de fonte, c'est-à-dire qu'il élimine son oxygène. Le monoxyde de carbone est ainsi oxydé en dioxyde de carbone.
Les impuretés du minerai de fer sont enlevées par le calcaire ou dolomite. Le fer fondu se dépose au fond du fourneau, alors que les scories s'accumulent à la surface du fer.
La quantité de scories produites dans le procédé est de deux fois la quantité de saumon de fonte résultante.

Zones de haut fourneau

  • zone de préchauffage
  • zone de réduction
  • zone de fusion
  • 200 °C
  • 500 °C
  • 900 °C
  • 1000 °C
  • 1400 °C
  • 2000 °C

Animation

  • minerai de fer
  • calcaire
  • charbon à coke
  • mine de minerai de fer
  • forge
  • mine de calcaire
  • houillère
  • centrale
  • aciérie
  • construction mécanique
  • détournement de la fumée et de la suie
  • soufflage d’air
  • coulée de la fonte
  • dosage de coke, de minerai de fer et de calcaire
  • scories retrait

Narration

Le fer ne se rencontre pas dans la nature sous sa forme élémentaire, mais il doit être extrait du minerai via la sidérurgie. Ce procédé requiert également du charbon, du calcaire ou dolomite, ainsi qu'une centrale électrique fournissant l'énergie.
Pour des raisons économiques, les hauts fourneaux sont construits dans le voisinage des mines et des centrales. Lors du processus sidérurgique, du saumon de fonte est produit à partir de minerai de fer. C'est la matière première de la production d'acier, et il sert aussi à d'autres industries, comme par exemple la manufacture de machines.
Le minerai de fer extrait des mines est brisé en petites pièces de la taille d'un poing. Les pièces dont la contenance en fer est faible sont jetées. Le minerai est ensuite placé dans un haut fourneau, où il est converti en saumon de fonte, grâce à l'utilisation de coke.
Les pièces de minerai de fer sont placées dans un haut fourneau qui est approvisionné en coke, c'est-à-dire en charbon. La combustion du coke produit de la chaleur et des gaz réduits, mais elle sert aussi de source de charbon pour le saumon de fonte. Quand le charbon brûle dans l'air pompé vers le haut fourneau, du dioxyde et du monoxyde de carbone sont produits. Le monoxyde de carbone réduit la contenance en oxyde de fer du saumon de fonte, c'est à dire qu'il élimine son oxygène. Le monoxyde de carbone est ainsi oxydé en dioxyde de carbone.
Les impuretés du minerai de fer sont enlevées par le calcaire ou dolomite. Le fer fondu se dépose au fond du fourneau, alors que les scories s'accumulent à la surface du fer.
La quantité de scories produites dans le procédé est de deux fois la quantité de saumon de fonte résultante.
Le fer brut existe sous deux formes : le fer blanc et le fer gris. Le fer gris est mou et facilement malléable; il est utilisé dans les forges. Le fer blanc est rigide et peu malléable; il sert à la production d'acier.
Lors de la fabrication d'acier, le carbone et autres impuretés sont éliminées du saumon de fonte tandis que d'autres éléments y sont ajoutés.

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