Tout le monde parle des hauts-fourneaux lorrain en ce moment. Mais au fait c’est quoi un haut-fourneau ? Petit cours pour les nuls.

Avec la possible réouverture du P3 et du P6 de Florange, les hauts-fourneaux sont devenus une étape incontournable de la campagne présidentielle

Au coeur du débat politique et indirectement de notre vie quotidienne, les hauts fourneaux produisent de la fonte transformée par la suite en acier. Cet alliage de fer et de carbone est majoritairement utilisé dans l’industrie des transports et du bâtiment. Voitures, ponts, squelette de bâtiments, l’acier est omniprésent et donc indispensable.

Fonctionnant jadis au charbon, la plupart des hauts-fourneaux actuels, comme ceux de Florange, utilisent aujourd’hui du coke comme combustible. “C’est un mélange de charbon pyrolisé dont on extrait le gaz et d’autres matières volatiles”, explique Claude Thirion, consultant chez Paul Wurth l’un des principaux constructeurs de hauts-fourneaux dans le monde. Le coke utilisé à Florange provient de la cokerie du site encore en activité. “Si on ferme la cokerie de Florange, il n’y a plus de sidérurgie en Lorraine”, prévient l’expert.

Le processus de fabrication de la fonte commence après extraction du minerai de fer. celui-ci, issu des carrières, est concassé puis parfois broyé avant d’être préparé pour le haut-fourneau. “La mine est un accident géologique, quand elle est épuisée, les sites ne peuvent normalement plus fonctionner.” En effet, si jusqu’au milieu des années 90, le fer et le charbon provenaient des mines de la région, celles-ci sont désormais épuisées, une seule solution : l’importation. Les matières premières arrivent aujourd’hui depuis Rotterdam par la Moselle ou de Dunkerque par le train.

Un haut-fourneau c’est pas sorcier

A la base du haut-fourneau, se trouve des brûleurs appelés des tuyères, qui oxydent le combustible avec de l’air chaud. On introduit alternativement le minerai de fer et le coke par le haut. “Selon le résultat désiré, on peut rajouter du gaz, du charbon pulvérisé ou des additifs.” Le résultat de la fusion (1500 degrés) produit deux liquides : la fonte et le laitier. Ce dernier a de multiples utilisations, comme substituant au ciment, engrais ou dans la production de verre.  Ces deux produits s’accumulent dans un bassin de rétention (le creuset) où ils sont séparés. Le laitier flottant sur la fonte, celle-ci est évacuée en premier. Quand son niveau est assez bas, le laitier s’écoule à son tour. “Les hauts-fourneaux lorrains produisent 3500 tonnes de fonte par jour”, précise Claude Thirion.

Les hauts-fourneaux lorrains produisent 3 500 tonnes de fonte par jour.

La fonte produite est alors acheminée jusqu’à l’aciérie du site afin d’en éliminer le carbone. L’acier ainsi obtenu est ensuite solidifié par un procédé de refroidissement par eau appelé la coulée continue. Ce processus permet d’obtenir deux produits, le bloom (barre d’acier carrée, cylindrique ou rectangulaire) et le brame (de forme parallélépipédique) qui sont finalement emmenés au laminoir pour être transformés en plaque de tôles. Tout ce processus depuis la cokerie jusqu’à l’aciérie est appelé la filière chaude.

Aujourd’hui, il ne reste qu’une dizaine de hauts-fourneaux en France dont les deux de Florange actuellement arrêtés. Ils pourraient redémarrer à l’été 2012 mais il n’est pas simple de rallumer un haut-fourneau. « C’est très aléatoire, indique Claude Thirion. Cela peut prendre une à trois semaines, le temps de réchauffer la partie basse du haut-fourneau. » Car c’est cette partie, le creuset, qui pose le plus de problème. « Lors du rallumage, le creuset peut se bloquer s’il n’est pas assez chaud et si les liquides arrivent trop vite. » Le deuxième problème concerne l’étanchéité du creuset. Lors de l’arrêt, les briques du haut-fourneau se rétractent ce qui crée des fissures qui peuvent ne pas se refermer suffisamment vite. « On appelle ça une percée de creuset mais c’est assez peu fréquent. » Il est par contre toujours possible de redémarrer un haut-fourneau même après une longue période, tout dépend des conditions d’arrêt. « Le principal problème, c’est la corrosion. Le temps fait son oeuvre et les hauts-fourneaux sont faits pour marcher. Si on les arrête cela pose toujours problème. Même un arrêt d’un semaine peut être périlleux. »  En revanche sur le temps long, un arrêt de six mois ou de deux ans ne change rien.

Le redémarrage des hauts-fourneaux de Florange est donc surtout conditionné par le bon vouloir d’ArcelorMittal. Mais la concurrence des pays émergents et de mauvaises conditions économiques pourraient empêcher la reprise de l’activité. De plus même si l’acier est toujours nécessaire, la production actuelle est déjà suffisante. “On ne va pas manger de l’acier au petit-déjeuner”, conclut Claude Thirion.

Ecrit avec Antoine Roche et publié dans Une semaine à Florange 

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