TYPE DE FOUR HELFENSTEIN

Sous ce titre on peut placer un certain nombre de fours à réduction électrique qui ressemblent au four Helfenstein ferro-

silicium.! Le meilleur exemple connu est le four construit par la Noble Lilectric Steel Company, à Heroult, Californie, É.-U? Ce type de four consiste en une grande chambre de réduction, généralement de forme rectangulaire, possèdant un certain nombre d'électrodes verticales qui y pénètrent par le sommet. La charge de minerai est introduite par un certain nombre de couloirs de déchargement mais on n'essaye pas de chauffer préalablement les minerais avant de les placer dans la chambre de réduction. Le four Helfenstein® correspond grossièrement au creuset de four Elektrometall, la grande cuve de ce dernier étant remplacée par des couloirs de déchargement pour des charges comparativement petites. L'économie réalisée par la grande cuve et la circulation du gas du four Elektrometall est délibérément négligée dans le four Helfenstein. Au lieu de cela l’attention se concentre sur l'établissement d'une vaste chambre de réduction dans laquelle la réduction se fait très rapidement par l'énergie électrique. Dans le four Elektrometall la cuve est bien plus grande que le creuset et sa suppression rend plus facile la construction d’une chambre de réduction dans laquelle on peut utiliser un montant considérable d'énergie électrique.

L'économie augmente dans les fours électriques en même temps que la quantité d'énergie employée et, en construisant un four pour employer, disons 12,000 C.V. au lieu de 4,000 C.V. l'augmentation de l'économie ainsi obtenue doit compenser la perte en économie causée par le fait que le minerai n'est pas chauffé au préalable. En outre, on ne doit pas oublier que le gaz que donne ce genre de four est plus abondant et plus riche en oxyde de carbonne que le gaz du four Elektrometall et il aura donc une plus grande valeur pour chauffer des fours Siemens-Martin ou autres.

Le Stora Kopparbergs Bergslags A/B fait des expériences depuis quelque temps avec un four du type Helfenstein, à

1 Met. and Chem. Eng. X 1912, page 686.

? Met. and Chem. Eng. XI, 1913, page 383.

? Le docteur E. J. Lijungberg m'a déclaré à l'époque de ma e que, dans un an, il serait à même de me renseigner au sujet du four Helfenstein. Jelu écrit en conséquence à la date du 3 août 1915 dans l'espoir d'obtenir des renseignements .{ pourraient entrer dans ce rapport. Je viens de recevoir une lettre qui m'annonce que le docteur Ljungberg est mort il y a quelques mois. L'auteur de la lettre ajoute qu'il est toujours empêché de donner des renseignements sur le four de Domnarfvet.

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Domnarfvet, et ces expériences ont réussi bien qu’elles n'aient pas encore dépassé la période de tentatives et qu'on ne puisse pas connaître les résultats. D'abord le four a été construit selon des lignes semblables à elles du four ferro-silicium de Helfenstein mais on a dû lui faire subir d'importantes modifications avant de l'employer pour la réduction des minerais de fer.

En Norvège les Tinfos Jernverk A/S exploitent à Notodden, trois fours monophasés d'environ 1,600 C.V. chaque. Le four Tinfos (voir fig. 2) consiste en une vaste chambre de réduction rectangulaire, ayant un couloir de déchargement incliné le long de chacun de ses côtés afin de fournir les charges de minerai. Entre ces couloirs, le sommet est formé au moyen de poutres refroidies à l'eau, règnant sur toute la longueur du four et placées à une distance juste suffisante pour permettre le passage des électrodes rectangulaires dont trois sont reliées à un pole d'approvisionnement. L'électrode opposée se trouve au fond du four et est couverte d'un lit de coke bourré qui forme le fond utilisable et qu'on a trouvé durer très bien. Des détails sur le mode d'opération de ces fours sont donnés plus loin dans ce rapport mais, à cause du petit montant d'énergie employée on ne peut pas faire de comparaison entre l'efficacité de ces fours et celle des fours Elektrometall.

En comparant le type de four Elektrometall avec le type Helfenstein il faut faire remarquer qu'on éprouve des difficultés avec celui-là en utilisant des minerais pulvérisés parce que la charge de la cuve devient trop compacte pour permettre le passage des gaz. Cette difficulté doit être bien moins grave avec un four du type Helfenstein. Une comparaison semblable peut s'établir au sujet de l'usage du coke dans ces fours. Les fours Elektrometall emploient tous le charbon de bois comme réducteur et des tentatives faites pour substituer le coke au charbon de bois dans ces fours n'ont pas été couronnées de succès. On éprouve moins de difficulté en employant le coke dans un four Helfenstein simple et le coke est régulièrement utilisé dans ies fours Tinfos.

La qualité élevée de la fonte suédoise et Sa valeur dans la fabrication de l'acier ne peuvent être entièrement déterminées par l'analyse chimique ordinaire et tant que ce point n'aura pas été réglé par les observations directes il serait dangereux de con-

clure que la fonte fabriquée par la réduction rapide d'une charge brute dans un four à haute tension égale en qualité les produits du four Elektrometall avec sa réduction préliminaire dans la cuve et son taux plus modéré de réduction. Le four Elektrometall donne une fonte de la plus haute qualité et les Stora Kopparbergs Bergslags ont décidé d'employer ce type de four pour fabriquer leur fameux fer Dannemora, à Soderfors, malgré les succès qu'ils ont remporté avec le four Helfenstein.