MO + C = 2M + CO
D'où mise en liberté du métal avec production carbonique.
Comparée à la formule (1), la formule (2) fait voir qu'étant donné le même poids de minerai 2M0, on consommera moins de charbon dans le second cas que dans le premier. — Or, on a vu plus haut que le fer est à la limite des mét-iiix réfractaires et des métaux réductibles : il peut donc théoriquement se réduire en partie d'après la formule {%) ; mais en pratique on n'arrive pas à une réduction complète sans production d'oxyde de carbone.
2^ Réduction par les gaz. — Les oxydes des métaux réductibles peuvent aussi être décomposés par H ou par CO.
Nous ferons abstraction du rôle joué par Thydrogène dans les réactions du haut-fourneau, ce rôle n'est pas bien connu. Selon toute apparence, il doit s'y comporter comme un métal : nous verrons au sujet des çaz contenus dans les métaux ferreux que ce corps est occlus dans les aciers et dans les fontes, même à froid.
L'action réductrice de l'oxyde de carbone sur l'oxyde de fer commence à des températures variables, suivant la nature physique du minerai, faible à liO°, elle est active à 200® sur les carbonates grillés. Avec l'accroissement de la température et de la vitesse du courant gazeux cette réaction devient plus énergique : à 400® elle s'exerce sur tous les minerais.
On vient de dire que l'intensité de cette réaction était fonction de la vitesse du courant gazeux ; et en effet, il y a nécessité absolue de chauffer les oxydes à réduire dans un courant de gaz assez fort pour balayer immédiatement les produits de la réaction.
LE HAb'T-FOURNEA-lJ: 73
Si la vapeur d'eau ou CO* engendrés séjournaient sur le métal chauffé au rouge, ils l'attaqueraient et régénéreraient de l'oxyde.
On ne peut décomposer dans les laboratoires l'oxyde de fer par H ou par CO dans des tubes de porcelaine qu'en produisant un courant rapide de.ceg gaz; c'est-à-dire en se servant d'un mélange où l'élément réducteurest toujours en grand excès relativement à CO' et à la vapeur d'eau provenant de la réaction.
Celte réaction sera par suite contrariée dans le haut-fourneau parla réaction inverse de CO^ sur le fer réduit, qui régénère CO.
Celte réaction nulle à 300® est active à 417® et très intense au rouge.
En faissant passer sur un minerai de fer un courant lent de CO il y aurait d'abord réduction, puis viendrait un moment où l'atmosphère contiendrait assez de CO* pour que les réactions inverses se compensent, ces 2 phénomènes ayant à peu près lieu à la même température. Il y aurait équilibre et la réduction ne serait pas poussée plus loin.
Il résulte de ce qui précède que la réduction par CO ne sera jamais complète et qu'il faudra compter sur l'action du carbone solide pour réduire tout à fait le minerai. L'Ingénieur de haut-fourneau devra néanmoins s'efforcer de la réaliser, et Ton peut dire que dans les régions du fourneau où les conditions sont favorables, le métal sera aussi mis en liberté comme l'indique la formule suivante :