Brevet FR2397460A1 — publié le 19790209

La présente Invention est relative à un procédez pour valoriser les scories métallurgiques et en particulier les scories basiques provenant de l'élaboration de l'acier, ainsi que'8 une installation pour la mise en oeuvre de ce procédé. Les scories métallurgiques produites par l'af fi- nage d'une fonte non phosphoreuse selon le procédé dans lequel on souffle de I toxygène industriellement pur dans le convertisseur, ne trouvent, actuellement, que des débouch4 limites. Ces débouchés sont essentiellement > soit l'agriculturne, où, à cause de sa teneur importante en CaO, cette scorie est utilisée en faible quantité pour amender la terre, soit l'introduction dans la charge des hauts fourneaux, comme fondant et porteur de fer > mais en quantité limitée, à cause de la présence d'impuretés gênantes (phosphore, alcalis) contenues dans ces scories. On utilise également ces scories pour la construction des routes, mais des difficultés surviennent quand la teneur en chaux de ces scories est trop élevée (gonflement). Le surplus important de scorie non utilisée est en général mis en terril, solution qui présente entre autres inconvénients, celui de nécessiter des ddpenses en pure perte, puisque le matériau est considéré comme irrécupérable. Dans le but de valoriser ces scories, le demandeur a déjà préconisé d'ajouter à la scorie liquide des porteurs d'alumine et de silice (cendres volantes de centrales thermiquels, éventuellement du laitier de haut fourneau de préférence liquide). Ces additions ont pour effet de transformer la scorie liquide en liant métallurgique. On ajoute encore ur réducteur suffisamment énergique pour réduire la majeure partie du FeO et du MnO à l'état métallique et au cours de cette réduction, on insuffle de l'oxygène dans l'atmosphère gazeuse se dégageant de la scorie. Les résultats obtenus de cette façon se sont rêvé- lés satisfaisants, mais cependant certaines difficultés se présentent encore parfois dans les réactions entre la scorie et les éléments ajoutés. La présente invention a pour objet un procédé permettant de remédier à cet inconvénient. Au cours de ses recherches, le demandeur a constaté que les meilleurs résultats étaient obtenus en procédant de la façon suivante I - on ajoute d'abord les porteurs d'alumine et de silice, l'alumine étant destinée à ajuster la composition chimique de la scorie et la silice à jouer un rôle de fluidifiant, 2 - on ajoute un réducteur tel que du carbone, le mélange li quide possède un bas point de fusion et présente ainsi les conditions les plus propices pour effectuer la réduction du fer et laisser décanter le métal réduit, 3 - on ajoute ensuite de la chaux pour obtenir la basicité du ciment Portland, 4 - on travaille à une température suffisamment élevée pour que les éléments ajoutés réagissent activement. En conséquence, le procédé, objet de la présente invention, pour transformer en ciment Portland les scories basiques provenant de l'affinage à l'oxygène d'une fonte hématite, procédé dans lequel on aJoute à la scorie liquide des porteurs d'alumine, de silice et un réducteur, est essentiellement caractérisé en ce que - pendant au moins une brève partie de l'opération, on maintient une atmosphère très réductrice (absence d'O2, le moins possible de H20 et C02) pour faire réagir le réducteur avec les oxydes métalliques (FeO et MnO) contenus dans la scorie, - après la réduction des oxydes métalliques, on ajoute de la chaux B'la scorie pour obtenir la composition du ciment Portland, - au cours de la majeure partie de l'opdration, on chauffe le bain de scorie pour soutenir l'activité réaction-elle des éléments (alumine, silice, réducteur, chaux) ajoutés à cette scorie. Les essais ont montré que pour pouvoir éliminer facilement les produits de la réduction de FeO et du MnO, on est amené à augmenter la fluidité de la scorie par un apport d'alumine et/ou de silice, apport qui a en outre pour effet de rapprocher de la valeur souhaitée, la teneur de la scorie en alumine. Ces additions ont encore pour effet de diluer ou de neutraliser une certaine quantité de magnésie (MgO) présente d'une façon éventuellement excédentaire dans la scorie. Une fois ces éléments métalliques (Fe > Mn) éliminés, il ne reste plus qu'à introduire dans la scorie ute quantité de chaux suffisante, pour que la teneur finale en chaux soit comparable à celle, usuelle, des ciments Portland. Les matériaux mentionnés ci-dessus z porteurs d'alu- mine, de silice, réducteur, chaux sont avantageusement sous forme de fine poudre par nature ou par broyage. Dans cet état, pulvérulentss ils sont introduits dans le bain de scorie, de préférence après mise en suspension dans un gaz. Suivant une modalité avantageuse de l'invention, l'introduction dans le bain de scorie des matériaux tels que les porteurs d'alumine, de silice et la chaux à l'état pulvérulent et en suspension dans un gaz ainsi que le chauffage sont effectués au moyen d'un bruleur alimenté d'une part en comburant constitué par un gaz riche en oxyg-ne, éventuellement de l'oxygène pur, et d'autre part en gaz combustible tel que par exemple du gaz naturel. Généralement, l'alimentation du brûleur en gaz comburant est effectuée par sa partie centrale et son alimentation en gaz combustible est effectuee périphériquement, autour du gaz comburant, avec mélange des deux gaz dans le brûleur légèrement en amont de l'orifice de sortie. Les matériaux pulvérulents sont avantageusement injectés dans la scorie par mise en suspension dans le gaz de préférence combustible alimentant le brûleur. Dans le cas où le gaz comburant est de l'air, celui-ci peut être avantageusement préchauffé. Le but de ce brûleur est évidemment de préchauffer les matières pulvérulentes à inJecter dans la scorie et de maintenir la scorie dans ltétat de fluidité suffisant pour permettre aux réactions de démarrer et de se poursuivre le plus rapidement possible, ce qui est particulièrement intéressant dans le cas de la chaux. Le réducteur ajouté peut également être sous forme pulvérulente, et de préférence en suspension dans un gaz. Dans cet état, il peut être de meme injecté dans la scorie au moyen de brûleurs à deux alimentations- coaxiale, mais à condition de remplaçer le gaz comburant, voire le gaz combustible, par un gaz neutre ou inerte, éventuellement pré chauffé. Suivant l'invention, pendant cette phase au cours de laquelle on travaille en milieu très réducteur, le chauffage est effectué électriquement, par exemple par immersion dans la scorie des électrodes d'un four électrique. Dans le cas où le réducteur n'est pas injecté dans la scorie au moyen d'un brûleur à deux alimentations coaxiales un tel brûleur peut cependant encore être utilisé pendant cette phase de réduction, comme moyen d'agitation du bain, à condition de remplacer le gaz comburant par un gaz neutre ou inerte, éventuellement préchauffé. Egalement suivant l'invention, l'injection des matières pulvérulentes dans la scorie, lorsqu'elle est effectuée au moyen d'ur brûleur, est avantageusement réalisée en immergeant l'extrémité du brûleur dans le bain de scorie. Il est possible d'accroitre la vitesse de formation des produits désirés et d'obtenir une meilleure homogénéité des éléments ajoutés à la scorie, en procédant de la façon suivante. On introduit simultanément dans la scorie des élé ments porteurs d'alumine, de silice et les réducteurs. Dans ce cas, le chauffage de la scorie et des éléments est avantageusement effectué au moyen d'un brûleur, de préférence à deux alimentations coaxiales, comme il a déjà été mention é ci-dessus, jusqu'au moment où les éléments alumineux et siliceux sont fondus, après quoi, le mode de chauffage est préférentiellement électrique, par exemple au moyen d'un four électrique. Suivant une modalité opérationnelle avantageuse les trois composants introduits dans la scorie à savoir l'alu- mine > la silice et le réducteur sont amenés au moyen d'une seule'substance qui les contient tous. A titre exemple, une telle substance peut être du charbon maigre, des déchets de terril, des cendres volantes riches en imbrûlés, ctest-à-dire des matériaux de récupération de faible valeur intrinsèque. I1 va de soi, que des correetions mineures peuvent être effectuées à l'addition susmentionnée, en fonction de la composition ou des variations de composition de matériaux de départ. La présente invention couvre encore différentes variantes de mise en oeuvre du procédé ci-dessus décrit. Suivant une première de ces variantes, en plus de l'addition d'alumine, de silice et de réducteur, simultanément ou non, on ajoute des poussières ferrifères (fumées rousses), des poussières de récupération de haut fourneau, de cowper, etc... Cette variante permet de récupérer, d'une façon avantageuse, le fer contenu dans ces poussières et qui sans cela serait perdu dans le cycle sidérurgique classique ; en effet, ces poussières ferrifères contiennent des éléments nuisibles tels que alcali, soufre, phosphore, plomb, zinc, qui ne peuvent que s'accumuler dans le fer métallique. Suivant une deuxième de ces variantes, on intro. duit en quantités appropriées, des éléments porteurs de chaux, tels que par exemple des scories de désulfuration, provenant soit d'une opération de désulfuration à la chaux, soit d'une opération de désulfuration au CaC2. Un avantage de cette deuxième variante consiste en la récupération du fer métallique contenu dans lesdites scories de désulfuration, cette opération résultant d'un broyage et dlune séparatlon magnétique des constituants de cette scorie. Cette variante outre la récupération du fer, présente l'avantage de permettre l'utflisation d'une source de chaux particulièrement bon marché. En ce qui concerne la réduction des des métalli- quels, on peut effectuer cette réduction Jusqu' ce que le produit final comprenne une quantité de fer oxydé correspondant à une teneur en fer comprise entre 2 ss et 5 %. Toutefois, cette teneur finale n'étant pas toujours obtenue à coup sûr par réduction, on peut en effectuer un ajustement en ajoutant des poussières ferrifères (fumées rousses) en même temps que la chaux, après la phase de réduction. Le tableau ci-après compare la composition chimique d'une scorie LDJ c'est-à-dire une scorie provenant de l'affinage à l'oxygène d'une fonte hématite, à celle d'un ciment Portland. Scorie LD ciment Portland CaO 48 64 SiO2 13 22 MgO 5 1,5 (max 2 %) Al2 O3 0 6 (min. 3 %) (max. a MnO 4 O (pas spêcifié) Fe oxydé 22 3,5 (max. 5 % > Alcalis -- l SO3 -- 2 La présente invention a également pour objet une installation grâce à laquelle on peut facilement mettre de tels procédés en oeuvre. Une installation, conforme i la présente invention, est essentiellement constituée a) d'au moins un four d axe vertical, dont la hauteur est de préférence sensiblement égale au diamètre et dont le volume interne est suffisamment grand pour éviter tout débordement au cours des réactions de transformation de la scorie dans ledit four, celui-cl étant muni - d'au moins un système de chauffage de la scorie constitué par exemple d'au moins un brûleur destiné à chauffer la sco rie et dont l'extrémité se situe de préférence sous le niveau du bain, - d'un bec de coulée et d'un système de basculement pour permettre la vidange du four, avantageusement à débit régulier, - d'un dispositif d'apport de chaux à la scorie, - d'au moins un dispositif d'apport dldléments solides :: alumine, silice, réducteurs des oxydes (par exemple de fer et de manganèse) présents dans la scorie, - d'un trou de coulée pour l'évacuation du métal (fer ou fonte contenant le manganèse), obtenu grâce à I'action des réducteurs susmentionné s. b) d'un four rotatif destiné à être disposé en contrebas du bec de coulée du four repris sous a), lorsque celui-ei est en position de vidange, ledit four rotatif pourvu d'un orifice d'entrée et d'un orifice de sortie, ayant son axe de rotation sensiblement horizontal et incliné faiblement vers son orifl- ce de sortie, ledit four comportant par ailleurs des moyens pour être porté à une température permettant la réaction de la chaux avec la scorie réduite, de façon d ce qutà l'intérieur de ce four, il se forme un clinker de ciment Portland. Suivant une première modalité de l'invention, le brûleur constituant le système de chauffage de la scorie constitue également le dispositif d'apport d'éléments so- lides, tels que porteurs d'alumine, de silice, réducteurs et chaux. Suivant une deuxième modalité de l'invention, le brûleur comporte deux tubes coaxiaux dont le tube intérieur sert au passage du gaz comburant et dont l'espace compris entre le tube extérieur et le tube intérieur sert à l'apport du gaz combustible, l'agencement de ces deux tubes étant tel que le mélange des deux gaz se produise à l'intérieur du brûleur légèrement en amont de l'orifice de sortie. La paroi intérieure du tube extérieur constituant le brûleur est avantageusement prémunie, sur une longueur inférieure à 20 mm à partir de son extrémité de sortie, contre l'abrasion, grâce au fait qu'elle est revêtue ou constituée d'un réfractaire, par exemple électro-fondu, et dans ce cas, de préférence en CaO. Cette protection est particulièrement intéressante quand les matières solides à injecter dans la scorie sont en suspension dans le gaz combustible traversant le brûleur dans l'espace compris entre le tube intérieur et le tube extérieur. Suivant une autre modalité de l'invention, le tube intérieur qui constitue le bruleur se termine du côté de la sortie ur peu en retrait du tube extérieur, retrait d'une longueur inférieure à 8 mm, de façon à ménager à son extrémité une petite chambre de combustion, favorable à l'achèvement complet des réactions de combustion. Suivant encore une autre modalité de l'invention, le tube intérieur du brûleur et son système d'alimentation sont avantageusement constitués d'une matière réfractaire, telle que par exemple de l'alumine frittée. Cette modalité est très intéressante dans le cas où le gaz traversant le tube intérieur est préchauffé (air chaud ou gaz neutre ou iner- te chaud). Suivant l'invention, ur brûleur à deux tubes coa- xiaux est logé dans la paroi latérale du four, de telle sorte que son extrémité de sortie puisse être immergée dans le bain de scorie. Dans ce cas, le niveau moyen du logement du bruleur dans la paroi latérale du four est avantageusement tel que lors du basculement du four pour sa vidange, ltextrémité de sortie de ce bruleur surplombe la surface de la scorie en cours de vidange. Egalement suivant l'invention un brûleur à deux tubes coaxiaux, destiné à l'apport de chaux, est disposé au voisinage du bec de coulée de la scorie, de manière à projeter la chaux soit dans la cuve remplie de scorie, soit dans le bec où s'écoule la scorie, soit dans le jet de scorie sortant du four. Encore suivant l'invention, le brûleur à deux tubes coaxiaux est avantageusement équipé d'un circuit de refroidisserment, de préférence à circulation d'eau. Suivant une variante de l'invention, -le bruleur à deux tubes coaxiaux est monté à l'extrémité d'une lance introduite dans le four, de façon à immerger l'orifice de sortie du bruleur dans le bain de scorie, ladite lance étant également équipée d'un circuit de refroidissement, de préférence à circulation d'eau. Egalement d'ure façon avantageuse, le four à axe vertical est revetu d'un réfractaire de bonne qualité et bon conducteur de chaleur (par exemple MgO, magnésie - chrome, carbone...) et le refroidissement de sa paroi permet à une partie de la scorie traitée de se solidifier sur celle-ci et de constituer ainsi u e couche supplémentaire de protection de ladite paroi. Une modalité spécialement intéressante de cette installation consiste à lui adJoindre un appareillage de chauffage électrique (par exemple circuit 'induction, électrodes à arc, y compris milieu plasmatique...), qui permet d'accé- lérer le processus de réduction des oxydes de fer et de man ganèse. Suivant l'invention, l'installation comporte avantageusement deux fours à axe vertical pour ui seul four rotatif sensiblement horizontal. Une telle installation présente en effet l'avantage d'assureur un alimentation continue du four rotatif, les deux fours axe vertical fonctionnant alternativement et en cadence avec ur. convertisseur d'acièrie. Suivant une variante de l'invention, le four à axe vertical et le four rotatif sénsiblement horizontal sont combinés en ur four pouvant tourner autour de son axe longitudinal, ledit four étant muni de tourillons reposant dans des paliers fixes dont l'axe de rotation commnu est disposé perpen diculairement i l'axe a longitudinal-du four, ces tourillons per- mettant au four de basculer de façon à amener le four en position verticale ou en position couchée. La figure I ci-annexée, donnée à titre d'exemple non limitatif, représente une installation utilisée pour valoriser des scories dite tfLDX de la façon et dans les conditions suivantes. Le four à axe vertical (I) est un four électrique dont la hauteur est de 3,60 m et dont le diamètre est de 5,IO m. Ce four est coiffé d'u couvercle amovible (2) et le courant électrique est amené par les trois électrodes mobiles (3) traversant le couvercle (2). Après avoir enlevé le couvercle (2), on charge 25 tonnes de scorie "LD" liquide dans le four (I). Cette scorie "L9" présente la composition suivante : CaO = 48 %, SiO2 = I3 , MgO = 5 , MnO = 4 %, Fe oxydé = 22 % et on va lui faire subir un traitement destiné à la transformer en ciment Portland. On injecte 8,45 tonres de cendres volantes sèches présentant la composition suivante : SiO2 = 60 , A1203 = 30 , CaO = 10 %. Cette injection est réalisée au moyen d'un brûleur (4) situé dans la paroi latérale du four (I), de telle sorte que quand l'axe du four (I) est vertical, l'extrémité du brû- leur (4) est immergée dans le bain de scorie (5). Ce brûleur est utilisé au cours de la présente phase, également pour chauffer la scorie (5) Ledit brûleur (4) comporte essentiellement deux tubes coaxiaux, le tube intérieur servant au passage du comburant qui est de l'air préchauffé à 9500C et l'espace compris entre le tube extérieur et le tube intérieur servant au passage du combustible qui est du gaz naturel.Le tube intérieur est constitué d'alumine frittée ét est muni dlure hélice destinée à assurer le mélange efficace du comburant et du combustible & la sortie du brûleur. Les cendres volantes qui sont à l'état de fine poudre sont mises en suspension dans le combustible qui leur sert de support pour leur introduction dans la scorie. Ce brûleur (4) est en outre équipé d'un système de ballast de gaz neutre ou inerte dont il sera question au cours de la phase suivante du procédé. Le four (I) est revêtu d'une épaisseur de IO cm de briques de magnésie à liaison directe et le refroidissement adéquat de la paroi du four (I) permet à une partie de la scorie (5) de se solidifier sur celle-ci et de constituer ainsi une couche supplémentaire de protection de cette paroi. Le brû- leur (4) pour sa part est muni d'un circuit de refroidissement à eau permettant à l'extrémité dudit brûleur de pénétrer à l1in- térieur du four (I) au delà de cette couche protectrice supplémentaire. Cette première -phase dure une dizaine du minutes au cours desquelles le bain de scorie est maintenu à I5500C. Après ce temps, les électrodes (3) sont immergées dans la scorie et on effectue l'injection de 2,5 tonnes de charbon pulvérulent (réducteur) dans cette scorie. L'énergie électrique est utilisée pendant cette deuxième phase parce qu'on doit maintenir w milieu très réducteur pour assurer le bon déroulement des réactions en cours, à savoir la réduction des oxydes de fer et de manganèse contenus dans la scorie.Evidemment, au cours de cette deuxième -phase, le brûleur (4) devient prohibé en tant que fournisseur de comburant, mais on l'a utilisé alors comme moyen d1agitation du bain elle système de ballast de gaz neutre ou inerte dont il est équipé est mis en oeuvre en remplacement de l'bxygène. Le charbon pulvérulent est mis en suspension dans le gaz combustible traversant l'espace compris entre le tube extérieur et le tube intérieur de ce brûleur (4), ce gaz lui servant de support pour son introduction dans le bain de scorie (5). Pendant cette deuxième phase, le bain de scorie bouillonne sous l'actlon du dégagement des gaz de réduction (co) ; après une durée d'environ 15 minutes de réduction, le bain se calme et le métal (fer + manganèse) décanté est extrait du four par l'intermédiaire du trou de coulée (6). La quantité deélectricité utllisee pendant cette deuxième phase s'élève à 3e700 kWh. Simultanément à l'extraction du métal décanté par le trou de coulée (6), on effectue la vidange du four (I) en combinaison avec l'injection de chaux dans la scorie, ce qui constitue une troisième phase du procédé. LsinCectlon de chaux est effectuée au niveau du bec de vidange (7), au moyen du brûleur immerge (8). Ce brû- leur comporte aussi essentiellement deux tubes coaxiaux dont le tube intérieur est alimenté en air chaud et dont l'espace entre le tube intérieur et le tube extérieur est alimenté en gaz naturel. La chaux a une granulométrie inférieure à 200 micromètres et est mise en suspension dans le gaz naturel. Le tube intérieur est constitué d'alumine frittée et est muni d'une hélice destinée à assurer le mélange efficace de l'air chaud et du gaz naturel à la sortie du brûleur.Du côté de la sortie du bruleur, le tube intérieur se termine un peu-en re trait du tube périphérique, retrait d'une longueur- de 4 mm, de façon-à ménager à son extrémité une petite chambre de combustion favorable à l'ach-vement complet des réactions. Dans cette chambre de combustion, la paroi intérieure du tube extérieur est prémunie, sur une longueur de I5 mm à partir de son extrémité de sortie, contre une abrasion indé-sirable due au CaO, grâce à un revêtement constitué d'un réfractaire électro-fondu en CaO. L'opération d'injection de chaux s'étale sur une demi heure et la quantité-de chaux injectée s'élève à 8,75 tonnes. la vidange du four (I) est effectuée en basculant ledit four, de telle façon que la scorie s'écoule le long du bec (7) et aboutisse dans le four rotatif (9) dont la longueur est de 15 m et dont le diamètre est de 4 m. Le four (9) a son axe de rotation sensiblement horizontal et incliné faiblement vers son orifice de sortie (IO). Ce four (9) comporte également un brûleur (11) pour maintenir la température à un niveau tel que la réaction de la chaux avec la scorie soit assurée avec formation d'un clinker~(I2) de ciment Portland. A la sortie du four (9), le clinker est traité dans ure installation de refroidissement et de broyage classique de cimenterie. L'air chaud des brûleurs est produit dans une installation de récupération de chaleur travaillant d'une part, à partir des fumées provenant delta fabrication du ciment et d'autre part, des gaz refroidis provenant des convertisseurs. La quantité de ciment produite avec la charge de 25 tonnes de scorie "LD" s'élève à 35 tomes. On réeupère également 5 tonnes de métal liquide (fonte contenant le fer et le manganèse contenus dans la scorie) recyclable dans la chaux ne de fabrication de l'acier. La quantité d'énergie calorifique mise en oeuvre est de 9,87 Gcal soit 282 kcal par kilo de clinker. Cette quantité d'énergie est trois à quatre fois moindre que celle consommée dans la fabrication habituelle du ciment. Un autre essai a été réalisé dans les memes conditions en employant du laitier liquide de haut fourneau au lieu de cendres volantes et la consommation d'énergie a encore été réduite de 38 . Afin d'assurer une alimentation continue du four rotatif (9), l'installation utilisée comporte deux fours à axe vertical (I) pour un seul four (9). Les fours (I) fonctionnent alternativement et en cadence avec un convertisseur d'aciérie "LD". La figure 2 ci-anpexée représente, à titre d'exemple non limitatif, un bruleur comprenant deux tubes coaxiaux. Le tube extérieur (I3) du bruleur comporte un circuit (I4) de refroidissement à circulation d'eau. La paroi intérieure du tube extérieur (I3) est prémunie, sur une longueur de 15 mm, à partir de son extrémité de sortie (I5), contre l'abrasions grâce à un revêtement d'un réfractaire électro-fondu en CaO (I6). Le tube intérieur (I7) se termine du côté de la sortie un peu en retrait du tube extérieur (I3), retrait d'une longueur de 5-mm, de façon à ménager à son extrémité ule petite chambre de combustion (I8) favorable à l'achèvement complet des réactions de combustion. Le tube intérieur (I7)-et son système d'alimentation (non représenté) sont constitués d'alumine frittée pour permettre le passage dtun gaz préchauffé. REVENDICATIONS I"/ Procédé- pour transformer, en ciment Portland, les scories basiques provenant de l'affinage à l'oxygène d'une fonte hématite, dans lequel on ajoute à la scorie liquide des porteurs d'alumine, de silice et un réducteur, c a r a c t é r i s é en ce que - pendant au moins une brève partie de I'opération, on maintient une atmosphère très réductrice (absence duo2, le moins possible de H20 et de C02) pour faire réagir le réducteur avec les oxydes métalliques (FeO et MnO) contenus dans la scorie - après la réduction des oxydes métalliques, on ajoute de la chaux de préférence sous forme de scories de désulfuration à la chaux ou au CaC2, ladite addition de chaux à la scorie é tant effectuée pour obtenir la composition du ciment Portland, - au cours de la maJeure partie de l'opération, on chauffe le bain de scorie pour soutenir l'activité réactionnelle des éléments (alumine, silice, réducteur, chaux) ajoutés à cette scorie, lesdits matériaux solides-tels que porteurs d'alumine, de silice, réducteurs et chaux étant ajoutés de préférence sous forme pulverulente, et avantageusement après mise en suspension dans un gaz. 2 / Procédé suivant -la revendication I, c a r a c t é r i s é en ce que l'introduction dans le bain de scorie des matériaux solides tels que les porteurs d'alumine, de silice et la chaux à l'état pulvérulent et en suspension dans un gaz, ainsi que le chauffage de la scorie sont effectués au moyen d'au moins un bruleur dont l'extrémité est immergée dans cette scorie et qui est alimenté d'une part en comburant constitué par un gaz riche en oxygène, par exemple de l'air éventuellement préchauffé ou de l'oxygène pur, et d'autre part en combustible constitué par exemple par du gaz naturel, l'alimentation du brûleur en gaz comburant étant effectuée par sa partie centrale et son alimentation en gaz combustible étant effectuée périphériquement, autour du gaz comburant, avec mélange des deux gaz dans le brûleur légèrement en amont de llo- rifice de sortie, et en ce que les matières solides sont mises en suspension de préférence dans le gaz combustible de l'alimentation périphérique du brûleur. 30/ Procédé suivant l'ulve ou l'autre des revendications I et 2, prise isolément, c a r a c t é r i s é en ce que le réducteur est injecté à l'état pulvérulent et éventuellement en suspension dans un gaz, de préférence au moyen de brûleur à deux alimentations coaxiales, dont on a remplacé le gaz comburant voire le gaz combustible par un gaz neutre ou inerte, éventuellement préchauffé et en ce que pendant cette phase au cours de laquelle on travaille en milieu très réducteur (absence d'o2), le chauffage est effectué électriquement, par exemple par immersion dans la scorie des électrodes d'un four électrique. 44/ Procédé suivant I'ue ou l'autre des revendications I à 3, prise isolément, c a r a c t é r i s é en ce que l'on introduit en meme temps dans la scorie les éléments porteurs d'alumine, de silice et les réducteurs, de préfé en- ce au moyen d'une seule substance qui les contient tous, ladite ubstance étant composée par exemple de charbon maigre, de cendres volantes riches en imbrûlés, de déchets de terril, isolément ou en mélange et en ce que cette introduction est effectuée de préférence au moyen drun brûleur à deux alimentations coaxiales jusqu'au moment où les éléments alumineux et siliceux sont fondus, après quoi le chauffage est poursuivi par voie électrique. 50/ Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications I à 4, prise isolément, c a r a c t é r i s é en ce quten plus des éléments porteurs d'alumine, de silice et des éléments réducteurs, on ajoute des poussières ferrifères (fumées rousses, haut fourneau, cowper), en ce que l'on effectue la réduction des oxydes métalliques jusqu'à ce que le produit final comprenne une quantité de fer oxydé correspondant d une teneur en fer comprise entre 2% et 5, ladite teneur en fer pouvant être ajustée par une addition supplémentaire de pous sières ferrifères en même temps que celle de chaux. 6"/ Installation pour la mise en oeuvre du procédé décrit dans l'unie ou l'autre des revendications I à 5, prise isolément, c a r a c t é r i s é e en ce qu'elle est constituée a) d'au moins un four à axe vertical, et de préférence deux, dont la -hauteur est de préférence sensiblement égale au dia- mètre et dont le volume interne est suffisamment grand pour éviter tout débordement, ledit four étant mu :: - d'au moins un système de chauffage de la scorie, constitué par exemple d'au moins un bruleur, dont l'extrémité se situe de préférence sous le niveau du bain et en outre d'un appa reillage électrique (circuit d'induction, électrodes à arc, y compris milieu plasmatique), - d'un bec de coulée et d'un système de basculement pour permettre la vidange du-four, - d'un dispositif d'apport de chaux à la scorie, - d'au moins un dispositif d'apport d'éléments solides : aluminet silice, réducteurs d'oxydes de fer et de manganèse contenus dans la scorie, - d'un trou de coulée pour évacuer le métal obtenu par réduction, le brûleur qui constitué un des systèmes de chauffage de la scorie pouvant constituer également le dispositif d'apport d'éléments solides, tels que alumine, silice, chaux et éventuellement réducteurs, b) d'un four rotatif destiné à etre disposé en contrebas du bec de coulée du four repris sous a), lorsque celui-ci est en position de vidange, ledit four rotatif pourvu d'un orifice dlentrée et d'un orifice de sortie, ayant son axe de rotation sensiblement horizontal et incliné faiblement vers son orifice de sortie, ledit four comportant par ailleurs des moyens pour être porté à une température permettant la réaction de la chaux avec la scorie réduite, de façon à ce qu'à l'intérieur de ce four, il se forme un clinker de ciment Portland. 70/ Installation suivant la revendication 6, c a r a c t é r i s ê e en ce que le brûleur comporte deux tubes coaxiaux, dont le tube intérieur sert au passage du gaz comburant et dont l'espace compris entre le tube extérieur et le tube intérieur sert à l'apport du gaz combustible, l'agencement de ces deux tubes étant tel que le mélange des deux gaz se produise l'intérieur du brûleur, légèrement en amont de l'orifice de sortie, en ce que la paroi intérieur du tube extérieur est prémunie, sur une longueur inférieure à 20 mm à partir de son extrémité de sortie, contre l'abrasion grâce au fait qu'elle est revêtue ou constituée d'un réfractaire, par exemple électro-fondu et dans ce cas, de préférence en CaO, en ce que le tube intérieur se termine du conté de la sortie un peu en retrait du tube extérieur, retrait d'une longueur inférieure à 8 mm, de façon & mdnager à son extrémité une pe- tite chambre de combustion, et en ce que le tube intérieur et son système d'alimentation sont constitués de préférence d'une matière réfractaire, telle que par exemple de l'alumine frittée. 80/ Installation suivant la revendication 7, c a r a c t é r i s é e en ce qu'au moins un brûleur à deux tubes coaxiaux est logé dans la paroi latérale du four, en ce qu'éventuellement un tel brûleur destiné à l'apport de chaux est disposé au voisinage du bec de coulée de la scorie, de manière à projeter la chaux soit dans la cuve remplie de scorie, soit dans le bec où s'écoule la scorie, soit dans le jet de scorie sortant du four, en ce que le ou lesdits bruleurs sont équipés d'un circuit de refroidissement/ de préférence à circulation doleau 90/ Installation suivant lTune ou l'autre des revendications 6 i 8, prise isolément, c a r a c t é r i s é e en ce que le four & axe vertical est revêtu d'un réfractaire de bonne qualité et bon conducteur de la chaleur (par exemple MgO, magnésie - chrome, carbone) et est équipé d'un système de refroidissement de sa paroi permettant à une partie de la scorie traitée de se solidifier sur celle-ci et de constituer ainsi une couche supplémentaire de protection de ladite paroi. I00/ Installation suivant l'une ou l'autre des revendications 6 à 9, prise isolément, c a r a c t é r i s é e en ce que le four à axe vertical et le four rotatif sensiblement horizontal sont combinés en un four pouvant tourner autour de son axe longitudinal, ledit four étant muni de tourillons reposant dans des paliers fixes dont l'axe de rotation commun est disposé perpendiculairement à ltaxe longitudinal du four, ces tourillons permettant au four de basculer de façon à amener le four en position verticale ou en position couchée.