Nouveau procédé de réduction directe du minerai de fer utilisant de la biomasse
Novel iron ore direct reduction process using biomass
Jury
Directeur de these - PATISSON - Fabrice - UNIVERSITE DE LORRAINE
CoDirecteur de these - MIRGAUX - Olivier - UNIVERSITE DE LORRAINE
Président - COMBEAU - Hervé - UNIVERSITE DE LORRAINE
Examinateur - MARCHAND - Muriel - CEA GRENOBLE
Rapporteur - FAVERGEON - Loïc - ECOLE DES MINES DE ST ETIENNE
Rapporteur - MARIAS - Frédéric - UNIVERSITE DE PAU ET PAYS D ARDOUR
école doctorale
C2MP - CHIMIE MECANIQUE MATERIAUX PHYSIQUE
Laboratoire
IJL - INSTITUT JEAN LAMOUR
Mention de diplôme
Science des Matériaux
Salle Patrick Alnot 4A014
Salle Patrick Alnot 4A014, Institut Jean Lamour, Campus Artem, 2 allée André Guinier 54011 Nancy
Mots clés
réduction directe,minerai de fer,biomasse,sidérurgie,four à cuve,modélisation mathématique,
Résumé de la thèse
La substitution du carbone fossile par du carbone biogénique issu de la biomasse pourrait réduire considérablement la contribution de l'industrie sidérurgique au réchauffement climatique. L'objectif de ce travail de thèse était de poser les bases et d'analyser un procédé innovant d'élaboration du fer, dénommé BIORED (biomass-based iron ore reduction). Dans celui-ci, des boulettes de minerai de fer et de la biomasse granulaire sont chargées au sommet d'un four à cuve vertical. Le minerai est réduit par CO issu de la gazéification in-situ de la biomasse (réaction de Boudouard).
Keywords
direct reduction,iron ore,biomass,steelmaking,shaft furnace,mathematical modelling,
Abstract
Substituting fossil carbon with biogenic carbon from biomass could considerably reduce the contribution of the steel industry to global warming. The objective of this thesis was to introduce and analyse an innovative ironmaking process, called BIORED (biomass-based iron ore reduction). In this process, iron ore pellets and granular biomass are loaded together at the top of a vertical shaft furnace. The ore is reduced by CO produced from the in-situ gasification of the biomass (Boudouard reaction).
