Brevet FR2502640A1 — publié le 19821001

La présente invention se rapporte à la métallurgie des poudres et à la sidérurgie, et a notamment pour objets un procédé d'obtention de fer en éponge ou spongieux, un four pour la mise en oeuvre dudit procédé et le fer ainsi obtenu On connaît des procédés d'obtention de fer en éponge, du type consistant à réduire le minerai brut de fer par un gaz naturel converti ou par le carbone, ainsi que des procédés du type combiné prévoyant la réduction du minerai brut de fer par le carbone et par un gaz naturel converti. Avant d'être soumise à la réduction, la matière brute de départ est d'ordinaire agglomérée ou briquetée. On entend par agglomération un traitement des poussières et des particules de matière brute visant à en obtenir des grains plus importants ou des boulettes , tandis que le briquetage prévoit le pressage des poussières de matière brute de départ additionnées d'un agent d'agglutination. Normalement, on recourt au briquetage lorsque la réduction doit être opérée par une technique combinée. Les techniques traditionnelles d'agglomération, visant à agrandir les grains de la matière brute de 10-100J > m à 1020 mm et plus, entraient une dimunition de la surface active accessible à l'agent réducteur et une augmentation de la résistance opposée par les agglomérats à la diffusion dudit agent réducteur, ce qui compromet le rendement de celui-ci. En ce qui concerne le procédé dit combiné, on arrive à établir, lors de la réduction, un parfait contact entre l'agent réducteur solide (carbone, en ltoccurence) et la matière à réduire, ce qui s'obtient par briquetage de leur mélange soigneusement malaxé Cela permet d'affaiblir,dans une certaine mesure, l'influence négative de l'agglomération sur les processus de diffusion. On connaît, en particulier, un procédé d'obtentioù de fer en éponge par réduction combinée, lequel procédé est décrit par G.A.LIBENSQN dans le livre "Osnovy poroshlrovoi metallurgii", N., "Dietallurgia", 1975, pp. 40-47. La matière brute de départ est, dans ce procédé, la calamine des aciers à bas carbone, qui subit au préalable un traitement consistant à - séparer ladite calamine des corps étrangers en la faisant passer à travers un tamis à mailles de 20 mm, - sécher le tamisat dans un séchoir à tambour à 500- 3500C, -broyer la calamine sèche dans un moulin pendulaire. Les agents de réduction sont, en l'occurence, le noir de carbone et le gaz naturel converti. La calamine et le noir de carbone constituent la charge que l'on soumet ultérieurement à un traitement thermique. Pour obtenir un parfait contact entre les oxydes ferriques et le carbone, on prévoit un mélange soigné des constituants dans un malaxeur à tambour, ce qui permet d'obtenir une charge homogène du point de vue des propriétés technologiques. Ainsi préparée, la charge est soumise ensuite au briquetage. Les briquettes obtenues sont mises sur des palettes en acier réfractaires. Pour éviter tout collage, sous l'effet de la chaleur, du fer en éponge auxdites palettes, c elles-ci sont recouvertes de feuilles ou plaques d'amiante. Ensuite, les palettes chargées de briquettes sont introduites dans un four à deux moufles et à trois zones chauffé au gaz, du type continu On opère la réduction dans un intervalle de température de 1100 à 12000C. Le moufle est alimenté en gaz naturel converti arrivant à contre-courant par rapport au sens de mouvement des palettes. Le débit de gaz converti est de 1,4 m3 par kg de fer en éponge obtenu.La durée du processus de réduction est de 10 h environ, et est fonction du temps de chauffage de la charge jusqu'à la température de réduction, des conditions de pénétration du gaz réducteur au sein de la couche de charge ainsi que de la vitesse de la réaction de réduction. Comme mentionné plus haut, le fait d'additionner la matière brute de carbone et de soumettre ladite matière au briquetage contribue à établir un contact intime entre les particules à réduire et l'agent réducteur solide, et permet, dans une certaine mesure, de compenser l'influence négative de l'agglomération sur les processus de diffusion. Toutefois, en cas de réduction combinée, l'introduction du carbone au sein de la matière à réduire ne permet d'éliminer qu'environ 60 SS de l'oxygène contenu dans la partie "minerai de fer" de la charge. Le reste de l'oxygène est éliminé par le gaz naturel cnnverti. C'est à ce stade du processus que se font surtout sentir les inconvénients dus à l'agglomération (briquetage) de la matière brute. La vitesse des processus hétérogènes, auxquels se rapporte la réduction des oxydes ferriques par les agents réducteurs gazeux, est fonction de la surface active des particules accessibles au gaz. Une fois briquetée, la matière brute se caractérise par une plus faible surface active. Le contact direct du gaz réducteur avec la matière brute n'a lieu alors que sur la surface extérieure des briquettes,dans les couches intérieures desquelles le gaz pénètre par un processus de fusion intérieure qui se déroule lentement pour les raisons précitées. Ceci ralentit le processus de réduction, nuit au rendement du gaz réducteur et entraîne une consommation élevée de celui-ci. D'autre part, la présence de carbone dans la matière brute exige la présence d'atmosphères. réductrices spéciales assurant la teneur nécessaire en carbone du produit final, cela en fonction des applications futures du. fer en éponge. On connait un four à moufle à passage pour la préparation de fer en éponge (voir G.A.Libenson,"Osnovy poroshkovoi metallurgii", M.,1975, p. 43) du type comportant une chambre qui comprend une zone de chauffage et une zone de traitement thermochimique où se produisent le chauffage et la réduction de la matière brute, un moyen transporteur comprenant un poussoir, des palettes et des guides assurant le déplacement dirigé desdites palettes le long de la zone de chauffage et de celle de traitement thermochimique, un système d' limentation en gaz réducteur amené à contrecourant pur rapport à la matière brute à réduire, un refroidisseur servant à refroidir le produit final jusqu'à 500C. Comme déjà mentionné, le contact efficace du gaz réducteur avec la matière agglomérée n'a lieu,dans ce dispositif, que sur la surface extérieure des briquettes, d'où le faible rendement du gaz réducteur. Les variations fréquentes de température ont pour résultat la déformation des palettes, qui deviennent ainsi inutilisables. En outre, le fait d'avoir recours aux palettes entrain des pertes non récupérables en chaleur dues à leur chauffage. Le rendement du four est fonction de l'étendue de son espace utile et est limité par des conditions hors desquelles se font sentir des difficultés d'avancement des palettes et la déformation de celles-ci.La conception du four considéré ne permet pas l'utilisation des produits gazeux résultant de la réduction, ce qui augmente le court du produit final. Le four en question est destiné, en général, à la mise en oeuvre des procédés combinés de réduction à l'aide de carbone et d'un agent réducteur gazeux,celui-ci ne pouvant pas être utilisé seul, du fait des très faibles vitesses des processus d'échange de chaleur et de masse entre les phases solide et gazeuse, ce qui rend irrationnelle cette mesure. Du fait que les particules réduites adhérent parfaitement les unes aux autres au sein des briquettes,celles-ci se prêtent difficilement au broyage, d'où I'apparition, dans la poudre de fer, de fragments écrcuis qui nuisent aux propriétés technologiques de ladite poudre. L'invention vise donc un procédé d'obtention de fer en éponge et un four pour la mise en oeuvre dudit procédé, qui permettraient de faciliter l'accès du gaz réducteur à chaque particule de la matière brute, d'affaiblir la résistance de celle-ci à la diffusion et d'activer le processus de réduction, cela grâce au maintien des particules de matière brute, dans la zone de chauffage, à l'état floculeux jusqu'à leur frittage, avec formation d'une structure en éponge microcellulaire, d'où le rendement élevé du gaz réducteur et une amélioration de la qualité du fer en éponge. Le problème ainsi posé est résulu en ce que le procédé d'obtention de fer en éponge, du type consistant à agglomérer la matière brute de départ et, ensuite, à réduire celle-ci, est caractérisé, selon l'invention, en ce que l'agglomération comprend l'humidification de la matiere brute et le chauffage de celle-ci jusqu'à une température supérieure à celle de Curiessl'humidification et le chauffage étant opérés dans un champ magnétique permanent à lignes de force verticales. Le procédé proposé permet d'accélérer le processus d'obtention de fer en éponge et de diminuer la consommation de gaz réducteur. Cet effet est obtenu grace à la formation, lors de l'agglomération, d'une structure en éponge solide qui, sortie du champ magnétique, ne se détruit pas et, ainsi, permet une pénétration rapide du gaz réducteur au sein de la couche de minerai brut de fer en élevant le rendement dudit gaz. En outre, on arrive à - rendre uniforme l'écoulement du gaz réducteur autour de, pratiquement, chaque particule de minerai brut de fer, d'où un produit final homogène du point de vue composition chimique et propriétés technologiques; - introduire des additifs d'alliage en humidifiant la matière à agglomérer par des solutions aqueuses de sels de métaux; - éliminer les impuretés présentes dans la matière brute, simultanémentavaleblftement thermochimique, à l'aide d'agents liquides dont l'effet sur les inpuretés en question est de les rendre volatiles et évaporables lors du chauffage de la matière à hautes tenpératures. On arrive également à accélérer le processus d'obtention de fer en éponge en soumettant à la réduction un oxyde ferrique facilement réductible, l'hématite. Le fait de convertir l'oxyde ferreux et l'oxyde magnétique (les deux sont difficiles à réduire) en oxyde ferrique contribue, à son tour, à augmenter la porosité de la matière brute, phénomène dt au changement de la structure micrographique de celle-ci. Le procédé considéré se caractérise par un haut rendement de réduction de la matière brute (99 % et plus), ce qui élargit le champ d'application du fer en éponge ainsi obtenu. Celui-ci peut être utilisé - pour la production de poudres due fer de haute qualité, - pour la refusion en vue de 'obtention de fer à 100 ó de pureté et des aciers alliés, - pour un compactage préalable permettant d'obtenir des pièces brutes à laminer sans recourir à la fusion. Il est rationnel que le chauffage de la matière brute jusqu'à une température supérieure à celle de Curie soit opéré pendant 5-8mn dans une atmosphère de gaz oxydant à une température de 1000 à 10500C. Cette variante de mise en oeuvre du procédé permet un chauffage rapide de la matière brute. Il est rationnel, après ledit chauffage jusqu'à une température supérieure à celle de Curie, de sortir la matière brute du champ magnétique permanent, et de faire agir sur elle un gaz oxydant à température accrue. Ce mode de réalisation permet de convertir la magnétite en hématite, ce qui rend plus solide la couche poreuse de matière brute agglomérée dans le champ magnétique et contribue à activer le processus de réduction. Il est bon de traiter la matière brute par le gaz oxy dant à une température de 1000 à 11000C. On arrive alors à convertir la magnétite en hématite dans les meilleurs délais. Il est rationnel que la matière brute de départ soit humidifiée par l'eau. Cela permet, lors de l'agglomération, de rendre plus solide la couche poreure de matière brute. Il est rationnel que la matière brute soit humidifiée par une solution aqueuse de chlorure de nickel, de bromure de nickel, de nitrate nickeleux, de bromure suivrique,de chlorure cuivrique, de nitrate cuivrique, de bromure de cobalt, d'iodure de cobalt, de bromure chromique, de nitrate chromeux, de chlorure de cobalt ou bien de nitrate de cobalt. Cette variante de réalisation de l'invention permet de rendre plus solide la couche poreuse de matière brute et, en même temps, d'y introduire des composants d'alliage. Il est rationnel que la matière brute soit humidifiée par une solution aqueuse d'acide fluorhydrique. Cette variante de réalisation de l'invention permet, en rendant toujours plus solide la couche poreuse de matière brute, d'éliminer l'oxyde de silicium à partir du fer en éponge. Le problème exposé plus haut est également résolu en ce que le four pour l'obtention de fer en éponge, du type comportant une chambre divisée en une zone de chauffage, une zone d'oxydation et une zone de réduction un moyen transporteur disposé dans ladite chambre ; une tubulure d'amenée de gaz dans la zone de réduction; et un moyen doseur dont la partie de déchargement se trouve au-dessus du moyen transporteur, à l'entrée de ladite chambre, est caractérisé, selon l'invention, en ce qu'il est muni d'un électro-aimant dont le circuit magnétique embrasse la partie de déchargement du moyen doseur et la zone de chauffage de manière que ses épanouissements polaires créent un champ magnétique dont les lignes de force sont orientées verticalement, d'un réflecteur en matériau amagnétique équipé de buses et disposé entre la pièce polaire supérieure et la partie de déchargement du moyen doseur. Il est rationnel que le réflecteur se présente sous forme d'une plaque parallèle à l'épanouissement polaire supérieur et éloignée de celui-ci à une distance de 5 à 20 % de l'écartement des épanouissements polaires. Lorsque l'agent réducteur est une substance gazeuse dont la régénération ou la sépaation des produits gazeux de réduction et, ensuite, le recyclage, sont technologlque- ment rationnels, il est préférable de recourir au mode de réalisation de l'invention selon lequel le four est muni d'un dispositif qui comprend un corps immobile présentant, dans sa partie supérieure, un poste de chargement et, dans sa partie inférieure, un poste de dechargement, et disposé plus bas que la zone de chauffage d'une manière telle que la matière brute quittant celle-ci tombe dans le poste de chargement; un tambour à axe horizontal monté à l'intérieur dudit corps de sorte que sa surface extérieure ei la surface intérieure du corps forment entre elles un espace libre servant de zone de production; des sections de barres de grille munies de bords, fixées en porte-à-faux sur la surface extérieure du tambour, dans la zone de réduction, de manière à former des chambres séparées réparties radialement sur la surface extérieure du tambour; des couteaux fixés en porte-à-faux sur la surface intérieure du corps et disposés en aval du poste de déchargement(suivant le sens de rotation du tambour) de manière à s'introduire entre les barres de grille; une tuyère d'amenée de gaz réducteur disposée entre le poste de chargement et le poste de déchargement ( suivant le sens de rotation du tambour), ainsi qu'unie tubulure d'évacuation des gaz disposée dans la partie inférieure du poste de chargement. Pour élever la résistance au passage du gaz réducteur dans la zone vide du dispositif, lesdits couteaux recouvrent simultanément deux sections voisines de barres de grille. Selon une autre variante de réalisation, le four comporte une chambre pour les gaz usés dans la zone de réduction, laquelle chambre est disposée entre la zone de chauffage et la zone de réduction, au meme niveau que cellesci, et est munie d'un système d'alimentation en gaz comprimé, ainsi qu'un moufle embrassant la zone de réduction. Pour rendre étanche la zone de réduction, il est rationnel de munir le brin inactif de retour du convoyeur d'un joint ou bouchon liquide. L'invention sera mieux eomprise et d'autres buts, détails et avantages de celle-ci apparaitront mieux à la lumière de la description explicative qui va suivre de différents modes de réalisation donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs avec référence, aux dessins non limitatifs annexés dans lesquels - la figure I représente schématiquement le four pour l'obtention de fer en éponge, conforme à l'invention (vue d'ensemble) - la figure 2 représente une variante de réalisation du four dans laquelle la réduction du fer est opérée dans le dispositif respectif du type à tambour (vue générale, en coupe longitudinale) - la figure 3 représente schématiquement, en coupe longitudinale et à échelle agrandie, le dispositif pour la réduction du fer - la figure 4 est une coupe suivant la ligne IV-IV de lc figure 3 - la figure 5 représente schématiquement, en vue généra) la version du four pour obtenir le feren éponge, caractérisé en ce que le four est muni d'une chambre intermédiaire de combustion de gaz usés dans la zone de réduction (coupe longitudinale). Pour mettre en oeuvre le procédé conforme à l'invention, on opère comme suit. Une quantité de matière brute de départ préparée au préalable, par exemple de concentré de minerai de fer, est répartie uniformément, à une valeur prédéterminée de charge spécifique, sur une bande magnétiquement perméable et résistante à la chaleur pour être ensuite amenée dans un champ magnétique constant à lignes de force verticales. L'intensité du champ magnétique créé par l'électroaimant est de 500 Oe. Une fois dans la zone d'action du champ magnétique, la matière brute de départ est humidifiée et portée à une température supérieure à celle de Curie, ce chauffage étant opéré pendant 5-8 mm dans une atmosphère de gaz oxydant à une température de 1000 à 10500C. L'humidification de la matière brute de départ est opérée par arrosage ou par amenée d'eau ou d'autres solutions de mouillage à la base de la matière brute à réduire. L'utilisation de l'eau pour lthumidification de la matière brute est plus économique. Cependant, on peut utiliser à cette fin des solutions aqueuses de composés tels que le chlorure de nickel, le bromure de nickel, le nitrate nickeleux, le bromure cuivrique, le-chlorure cuivrique, le nitrate cuivrique, le bromure de cobalt, l'iodure de cobalt, le bromure chromique, le nitrate chromez:, le chlorure de cobalt, ou bien le nitrate de cobalt. La matière brute de départ peut également être humidifiée par une solution aqueuse d'acide Suorhydriqpe , par exemple par une solution aqueuse à 10 % d'acide fluorhydrique. L'huniifi- cation est opérée jusqu'à ce que la teneur en solution aqueuse de chaque kg de matière brute soit de 0,3 kg. Aggloméré dans le champ magnétique, la matière brute sort de la zone d'action de celui-ci pour subir un traitement supplémentaire par un gaz oxydant à 1000-1100 C. En tant que gaz oxydant on utilise de préférence un gaz dont la composition est la suivante, 94 en volume C 2 8,04 H20 16,09 N2 72,65 02 3,22 Traitée ilamanière décrite, la matière brute arrive dans la zone de réduction, où elle est réduite dans un courant de gaz réducteur, préférablement de gaz converti, à une température de 1000 à 1100 C. Le fez en éponge ainsi obtenu est soumis au traitement ultérieur qui consiste à le refroidir sous une atmosphère de gaz réducteur, à le broyer, etc. Ledit fer en éponge peut être soumis à un compactage en vue d'en obtenir une ébauche pour laminage, cette opération étant précédée ou non de son imprégnation avec un métal liquide tel que 1' aluminium, le plomb, l'étain ou autre Le gaz réducteur ayant traversé la couche de matériau dans la zone de réduction contient des oxydants. Une partie dudit gaz est recyclée dans la zone d'oxydation où, additionné d'air, il brute, les gaz de fumée étant employés pour le traitement de la matière brute dans le champ magnétique. L'autre partie du gaz réducteur est épurée, enrichie en gaz réducteur, portée à 1200-13000C et recyclée. Ci-dessous sont donnés des exemples concrets mais non limitatifs de mise en oeuvre du procédé objet de l'invention. S-.emple 1. Le procédé d'obtention de fer en éponge selon l'invention est mis en oeuvre de la manière suivante. Préparé au préalable, un concentré de minerai de fer de composition suivante, ss en masse Fetotal 71,40 FeO 24,70 Fe203 74,65 Si02 0,35 I*IgO 0,09 tInO 0,082 Al203 0,34 s 0,044 C 0,04 est amené dans l'espace entre les épanouissements polaires de l'electro-aimant. L'épaisseur de la couche de concentré de minerai de fer est de 100 mm. L'intensité du champ magnétique est de 500 Oe. Le concentré de minerai de fer est humidifié, dans le champ magnétique, avec une solution aqueuse à 5 % de NiCZ2 à raison de 0,3 kg/kg de concentré. Ensuite, ledit cnncentré est transféré dans la zone de traitement thermique, où il est soumis à un séchage et un chauffage à 10000C pendant 8 mm dans une atmposphère de gaz oxydant. Le gaz oxydant comprend, % en volume C 2 8,04 H20 16,09 N2 72,65 02 3,22 Le debit de gaz oxydant est de 1480 m3/h. Ensuite, le minerai de fer est soumis à un traitement par le gaz oxydant hors du champ magnétique pendant 30 mn. La composition et le débit du gaz oxydant sont analogues à ceux qui sont décrits plus haut. Ainsi traité, le concentré de minerai de fer est soumis pendant 2 h à l'effet d'un gaz reducteur de composition suivante (%' en volume) CO 20,0 H2 40,0 N2 40,0 Le débit de gaz réducteur est de 60 m3/h. Le fer en éponge résultant de la réduction comprend, S; en masse Fetotal 97,50 Femétal 96,50 SiO2 0,45 C 0,61 s 0,008 Ni 0,50 Exemple 2. La composition du concentré de minerai de fer est comme dans l'exemple 1. L'humidification du concentré de minerai de fer dans le champ magnétique est exécutée à l'aide d'une solution à -5 % de NiBr2. La succession des opérations et les régimes de traitement sont comme dans ltexemple 1. Le fer en éponge obtenu contient, % en masse Fetotal 97,40 Femétal 96,30 SiO2 0,43 C 0,58 S 0,005 Ni 0,60 Exemple 3. Pour obtenir un fer en éponge on utilise un concentré de minerai de fer de même composition que dans l'exemple 1. L'humidification du minerai de fer est opérée à l'aide d'une solution à 5 5S de Ni (NO3)2. La succession des opérations et les régimes de traitement sont comme dans l'exemple 1. La composition du fer en éponge obtenu est comme suit, en en masse Fetotal 97,45 Femétal 96,38 Si02 o,46 C 0,59 S 0,006 Ni 0,58 Exemple 4. Pour obtenir un fer en éponge, on utilise un concentré de minerai de fer de composition analogue à celle de l'exemple 1. L'humidification du minerai de fer est opérée à l'aide d'une solution à 5 % de CuBr2. La succession des opérations et les régimes de traitement sont comme dans l'exemple 1. Le fer en éponge obtenu par réduction présente la composition suivante, % en masse Fetotal 97,45 Femétal 96,38 SiO2 0,46 C 0,59 S 0,006 Ni 0,58. Exemple 5. Pour mettre en oeuvre le procédé de l'invention on opère de la manière suivante. Une quantité de concentré de minerai de fer dont la composition est analogue à celle de l'exemple 1 est amenée dans l'espace séparant les épanouissements polaires de 1 'électro-aimant. L'épaisseur de la couche de minerai de fer et les paramètres du champ magnétique sont comme dans l'exemple 1. Le concentré de miner2ide fer est humidifié avec de l'eau. Le débit d'eau est de 0,3 kg/kg de minerai de fer. Une fois humidifié, le concentré de minerai de fer est transféré dans la zone de traitement thermique où il subit un séchage et un chauffage à la température de 10000C, tout cela pendant 8 mn et dans une atmosphère de gaz oxydant dont la composition est comme suit, ,0 en volume C 2 7,2 H20 15,3 Du2 71,5 O2 6,0. Le débit de gaz oxydant est de 1450 m3/h. Ensuite le concentré de minerai de fer est retiré de la zone d'action du champ magnétique et est soumis pendant 30 mn à l'action d'un gaz oxydant de même composition que celui mentionné ci-dessus, à la température de 1050 C. Le débit de gaz oxydant est toujours de 1450 m3/h. Puis le concentré de minerai de fer ainsi traité est soumis à l'action d'un gaz réducteur. La composition du gaz réducteur et le régime de réduction est analogue à celui de l'exemple 1* Le fer en éponge ainsi obtenu présente la composition suivante, 5' en masse Fetotal 97,80 Femétal 96,60 Si02 0,44 S 0,008 C 0,59. Exemple 6. Pour obtenir un fer en éponge on utilise un concentré de minerai de fer dont la composition est la même que dans l'exemple 1. L'humidification du concentré de minerai de fer est opérée à l'aide d'une solution aqueuse à 5 % de CuC12. Le débit de solution de CuCl2 est de 0,3 kg/kg de minerai de fer. Une fois humidifié, le concentré de minerai de fer est transféré dans la zone de traitement thermique, où il est séché et chauffé. Le régime de traitement thermique est analogue à celui de l'exemple 1. Ensuite le concentré de minerai de fer est retiré de la zone d'action du champ magnétique et est soumis pendant 23 mn à l'action d'un gaz oxydant de même composition que dans l'exemple 1. Le concentré de minerai de fer ainsi traité est soumis pendant 1,5 h à l'action d'un gaz réducteur conformément à l'exemple 1. Le fer en éponge obtenu présente la composition suivante, % en masse Fetotal 97,00 Femétal 94,10 SiO2 0,42 C 0,58 S 0,007 Cu 0,75. Exemple 7. Pour obtenir un fer en éponge en conformité avec le procédé de l'invention, on opère de la manière suivante. Une quantité de concentré de minerai de fer dont la composition est analogue à celle de l'exemple 1 est amenée dans l'espace séparant les épanouissements polaires d'un électro-aimant à courant continu. L'épaisseur de la couche de concentré de minerai de fer et les paramètres du chanp magnétique sont les mêmes que dans l'exemple 1.L'humidifica- tion du minerai de fer est effectuée avec une solution aqueuse à 10,5 % de HF. Le débit de cette solution est de 0,3 kg/kg de minerai de fer. Le concentré de minerai de fer ainsi humidifié est transféré dans la zone de traitement thermique. Le régime du traitement thermique est le même que dans l'exemple 1. Ensuite le concentré de minerai de fer est retiré de la zone d'action du champ magnétique et soumis à l'action d'un gaz oxydant. Le régime d'oxydation est analogue à celui de l'exemple 1. Le concentré de minerai de fer ainsi traité au gaz oxydant est soumis pendant 2 heures à 1 'action d'un gaz réducteur à la température de 11000C. Le gaz réducteur contient H2 à 100 2 de pureté. Le débit de gaz réducteur est de 11 m3/h. Le fer en éponge ainsi obtenu présente la composition suivante, ,0, en masse Fetotal 99,45 Femétal 98,89 FeO 0,142 SiO2 0,026 go 0,10 tant 0,042 Al203 0,034 S 0,004. A partir du fer en éponge on a obtenu une poudre métallique se caractérisant par les propriétés - technologiques suivantes densité apparente, g/cm3 2,12 compactibilité, g/cm3 6,85 fluidité, s 5,4 Exemple 8. POur obtenir du fer en eponge on utilise un concentré de minerai de fer dont la composition est analogue à celle de l'exemple 1. Le concentré en question est humidifié dans un champ magnétique par une solution à 5 Qb de Cu(N03)2. La succession des opérations technologiques et les régimes de traitement sont les mêmes que dans l'exemple 1. Le fer en éponge résultant de la réduction présente la composition suivante, , en masse Fetotal 97,38 Femétal 96,51 SiO2 0,46 C 0,57 S 0,005 Cu 0,42 Exemple 9. Pour obtenir du fer en éponge on utilise un concentré de minerai de fer dont la composition est analogue à celle de l'exemple 1. Le concentré de minerai de fer est humidifié par une solution aqueuse à 5 eb de Co3r2. La succession des opérations technologiques et les régimes de traitement sont les mêmes que dans I'eaemple 1. Le fer en éponge obtenu présente la composition suivante, co en masse Fetotal 97,16 Femétal 96,12 SiO 0,41 S 0,004 Co 0,86 Co 0,86 Exemple 10. Pour obtenir du fer en éponge on utilise un concentré de minerai de fer dont la composition est analogue à celle de l'exemple 1. Le concentré est humidifié par une solution à 5-So de CoI2. La succession des opérations technologiques et les régimes de traitement sont les mêmes que dans l'exemple 1. Le fer en éponge résultant de la réduction présente la composition suivante, % en masse Fetotal 97,24 Femétal 96,28 SiO2 0,45 s 0,007 C 0,39 Co 0,79 Exemple 11. Pour obtenir du fer en éponge on utilise un concentré de minerai de fer dont la composition est la même que dans I'exemple 1. Le concentré est humidifié par une solution aqueuse à 5 % de Cool2. La succession des opérations technologiques et les régimes de traitement sont'analogues à ceux de l'exemple 1. Le fer en éponge obtenu présente la composition suivante, 5' en masse Fetotal 97,24 Femétal 96,28 SiO2 0,45 S 0,007 C 0,39 Co 0,79 Exemple 12. Pour obtenir du fer en éponge on utilise un concentré de minerai de fer dont la composition est la même que dans l'exemple 1. Le concentré est humidifié par une solution aqueuse à 5 ,ó de Co(No3)2. Les opérations et les régimes de traitement sont les mêmes que dans l'exemple 1. Le fer en éponge résultant de la réduction présente la composition suivante, % en masse total 97,10 Femétal 95,98 SiO2 0,41 S 0,006 C } 0,49 Co 0,89. Exemple 13. Pour obtenir du fer en éponge on utilise un concentré de minerai de fer dont la composition est analogue à celle de l'exemple 1. Le concentré de minerai de fer est humidifié par une solution aqueuse à 5 % de CrBr3. Le traitement thermique dans le champ magnétique et le traitement par le gaz oxydant sont les mêmes que dans itexemple 1. Le traitement par le gaz réducteur est opéré à la température de 11000C, les autres paramètres technologiques du traitement par le gaz réducteur sont analogues à ceux de l'exemple 1. Le fer en éponge obtenu présente la composition suivante, % en masse Fetotal 97,60 Femétal 96,40 SiO2 0,43 s 0,004 C 0,32 Cr 0,45 Exemple 14. Pour obtenir du fer en éponge on utilise un concentré de minerai de fer dont la composition est analogue à celle de l'exemple 1. Le concentré de minerai de fer est humidifié par une solution aqueuse à 5 % de Cr(NO3)2. La succession des opérations technologiques et les régimes de traitement sont les mêmes que dans ltexemple 1. Le fer en éponge obtenu présente la composition suivante, cas en masse Fetotal 97,58 Femétal 96,43 Si02 0,45 S 0,005 C 0,36 Cr 0,47. Exemple 15. Pour obtenir du fer en éponge on utilise un concentré de minerai de fer dont la composition est comme dans l'exemple 1. Le concentré est humidifié avec de l'eau dans un champ magnétique. Le débit d'eau est de 0,3 kg/kg de minerai de fer. Le traitement thermique est opéré comme dans l'exemple 1. Ensuite on retire le concentré de la zone d'action du champ magnétique et on le maintient pendant 30mnà i température de 10500C. Le concentré ainsi traité est soumis à l'action d'un gaz réducteur. Les paramètres technologiques de la réduction sont les mêmes que dans l'exemple 1. Le fer en éponge obtenu présente la composition suivante, So en masse Fetotal 91,72 Femétal 79,30 SiO2 0,38 S 0,004 C 0,21. Le four pour l'obtention du fer en éponge comprend une chambre i (voir la figure 1) diviséeen une zone de chauffage 2, une zone d'ordation 3 et une zone de réduction 4. On voit disposé, dans la chanvre 1, un moyen transporteur 5, cn l'occurrence un convoyeur à bande horizontal dont la bande se présente sous la forme d'une grille. Dans la chambre 1 débouche la tubulure 6 d'un système d'amenée de gaz dans la zone de réduction 4. Le four comprend également un moyen doseur 7 à bande, dont le poste de déchargement 8 est disposé au-dessus du moyen transporteur 5, à ltentrée de la chambre 1, et un électroaimant 9. Le circuit magnétique de l'électro-aimant embrasse la zone de déchargement 8 du moyen doseur 7 et la zone de chauffage 2 de manière que ses épanouissements supérieur et inférieur 10 et 11, respectivement, créent un champ magnétique à lignes de force verticales. Ceci permet de maintenir à l'état floculeu la partie de matière brute de départ qui n'est pas encore portée à la température de frittage initial des particules, laquelle température est voisine de celle de Curie. La partie de la matière brute dont la température est déjà supérieure à celle de Curie conserve sont état floculeux grâce au frittage initial de ses particules. La longueur des épanouissements polaires de l'electro- aimant est choisie de sorte que, pour une rendement donné du four et une puissance donnée des brtleurs,la matière brute ne quitte la zone soumise à l'action du champ magnétique qu'après avoir passé par le stade de frittage initial. On voit disposé, entre l'épanouissement polaire supérieur 10 de l'électro-aimant 9 et le poste de déchargement 8 du moyen doseur 7, un réflecteur 12 qui se présente sous forme d'une plaque en matériau amagnétique. Cette plaque est disposée parallèlement à l'épanouissement polaire supérieur 10, à une distance de celui-ci égale à 5 à 20 o de l'écartement des épanouissements polaires. GSâce au réflecteur 12 en matériau amagnétique, la matière brute, se trouvant dans la partie supérieure de la couche floculeuse formée dans la zone de chauffage 2, n'est pas attirée par l'épanouissement polaire supérieur 10, mais s'applique contre la plaque réflectrice. -Ceci confère à la couche une certaine géométrie et permet de réduire sensiblement les forces de frottement dues à l'interaction magnétique de la matière brute et du champ de l'épanouissement polaire supérieur 10, ce qui permet au convoyeur à bande de déplacer vers la zone de chauffage 2 la couche floculeuse sans la détruire. Le réflecteur 12 est, selon l'invention,situé par rapport à l'épanouissement polaire supérieur 10, de préférence à une distance égale à 5 à 20 % de l'écartement des épanouissements polaires. En effet, quand cette distance est inférieure à 5 5', la résistance au déplacement de la couche s'accroit et, au contraire, quand elle est supérieure à 20 %, les forces du champ magnétique sont insuffisantes pour former la couche floculeuse. Le réflecteur 12 porte des buses 13 destinées à humidifier la matière brute de départ avec de l'eau ou avec une solution aqueuse de sels de métaux. Sur la surface latérale de la chambre 1, en regard des zones 2, 3, 4, perpendiculairement à la direction du mouvement des grilles du convoyeur à bandes 5, sont disposés des brûleurs (non représentés) servant au traitement de la couche de matière brute par les produits de combustion de gaz naturel. A la sortie du four est disposé un refroidisseur 14 muni d'une trémie 15 de réception du produit final. Un tel four permet de donner à la couche floculeuse de matière brute une configuration assurant un contact maximal entre l'agent réducteur et la matière à réduire, et, par là même, d'affaiblir la résistance opposée par celle-ci à la diffusion et d'accélérer la production du fer en éponge, en accroissant ainsi le taux d'utilisation du gaz réducteur. L'accroissement du taux d'utilisation du gaz réducteur est favorisé dans une mesure considérable par l'écoulement à contre-courant du gaz par rapport à la matière à réduire. Suivant une variante de réaLSaton du rcteur le four est iii! d'un dispositif (figure 2, 3 et 4) comprenant un corps 16 de type annulaire, garni intérieurement d'un revêtement réfractaire. L'axe géométrique du corps 16 est disposé à un niveau inférieur à celui du convoyeur 5 et des zones 2 et 3, respectivement, de chauffage et d'oxydation. Le corps 16 contient dans sa partie supérieure un poste de chargement 17 constitué en l'occurrenoear un système de deux cônes 18 et 19 de conception connue. Dans la partie inférieure du coprs 16 est disposé un poste de déchargement 20 du type à sas, dont les parois sont refroidies. A l'intérieur du corps 16 est disposé un tambour 21 garni de réfractaire, à axe horizontal. Sur le tambour 21 sont disposées radialement des sections de barres de grille 22 munies de bords 23. Les barres de grille 22 et les bords 23 sont fixés en porte-à-faux sur la surface du tambour 21 et délimitent avec la surface intérieure du corps 16 des chambres séparées 24 se trouvant dans l'espace annulaire 25 servant de zone de réduction 4. Au voisinage du poste de déchargement, sur la surface intérieure du corps 16, sont fixés en porte-à-faux des couteaux 26 composés de plaques séparées, lesquels couteaux s'engagent dans les espaces entre les barres de grille 22 de manière à recouvrir simultanément deux sections voisines de barres de grilles. Entre le poste de chargement 17 et le poste de déchargement 20, dans le sens de rotation du tambour 217 est montée une tuyère 27 pour l'amenée du gaz réducteur chaud. Dans la partie inférieure du poste de chargement 17 sont disposées des tubulures 28 d'évacuation des gaz résultant de la réduction. Cette disposition des tubulures 28 permet au gaz réducteur d'arriver à contre-courant de la matière à réduire et assure l'amenée de gaz frais à l'éponge de fer réduit, d'où une meilleure qualité du produit final et un taux d'utilisation accru du gaz réducteur. Le poste de déchargement à sas 20 comprend une chambre collectrice 29, un cône 30, une chambre intermédiaire 31 et un obturateur 32, et est muni également d'une tubulure 33 pour son branchement sur le système de soufflage de gaz inerte. La chambre collectrice 29 est hermétiquement accolée au corps 16 et contient dans sa partie inférieure ledit cône 30. La chambre intermédiaire 31 est fermée à sa partie inférieure par ledit obturateur 32. Cette variante du four est très intéressante quand l'agent réducteur utilisé est l'hydrogène, l'ammoniac dissocié ou bien d'autres agents gazeux, que, pour des raisons économiaues, il est rationnel d'utiliser à plusieurs reprises après les avoir régénérés et débarrassés des produits gazeux résultant de la réduction. La réalisation de l'opération mentionnée est favorisée par la séparation de la zone de réduction et de la zone de chauffage et d'oxydation par le dispositif à sas, ce qui exclut la dilution du gaz arrivant à la régénération par les produits de combustion s'échappant de la zone de chauffage et d1oxydation. Toutefois, la variante considérée impose des exigences plus sévères quant à la résistance mécanique du matériau aggloméré, étant donné les surcharges multiples auxquelles est soumis ce dernier. Or l'accroissement de la résistance du matériau aggloméré nécessite des dépenses d'énergie thermique accrues. La figure 5 représente une autre variante du four, suivant laquelle une chambre 34 de combustion du gaz usé dans la chanvre de réduction 4 est montée entre la zone d'oxydation 3 et la zone de réduction 4, au même niveau que celles-ci. La chambre 34 de combustion du gaz usé dans la zone de réduction est munie d'un système 35 d'amenée d'air comprimé. La zone de réduction 4 est munie d'un moufle 36. Sur la surface latérale du four, dans la zone de réduction 4, sont disposés des brûloirs orientés perpendiculairement à la direction du mouvement de la bande du convoyeur et destinés à chauffer le moufle 36 par des produits de combustion de gaz naturel. Le brin de retour du convoyeur 5 passe dans un joint ou bouchon liquide 37.Le bouchon liquide 37 est contenu dans un bottier muni de rouleaux 38 plongés dans le liquide, et de deu: rouleaux 39 disposés au-dessus du niveau du liquide. Le four est également muni d'un système d'évacuation des gaz de fumée, qui comprend un conduit de fumée 40 disposé dans la zone du champ magnétique. Le four conforme à l'invention fonctionne comme suit. Sur le moyen doseur à bande 7 arrive le minerai de fer pulvérisé venant de la trémie et qui est déplacé par ledit moyen vers le poste de déchargement 8 disposé dans a zone d'action du champ magnétique créé par les épanouissements polaires 10 et Il de l'électro-aimant 9. Les lignes de force magnétiques sont- orientées verticalement à la couche de minerai. Du fait que la partie de déchargement 8 du moyen doseur 7 est disposée entre la plaque 12 et le convoyeur à bande 5, dans la zone d'action du champ magnétique, les particules de matière se déversant de la bande du moyen doseur 7 subissent une floculation suivant les lignes de force du champ magnétique. Grace à la plaque 12 en matériau amagnétique, la partie supérieure de la couche de matière n'est pas attirée vers l'épanouissement polaire supérieur 10, mais s'applique contre ladite plaque . Cela permet de former la configuration nécessaire de la couche de matière et de diminuer sensiblement les forces de frottement dues à l'interaction magnétique entre la matière et le champ de l'épanouissement supérieur, d'où la possibilité de déplacer la couche, sans la détruire, à l'aide du convoyeur 5, vers la zone de chauffage 2, la zone d'oxydation 3 et ensuite vers la zone de réduction 4. Pour que la couche de matière à réduire soit plus stable, on l'humidifie, avant quelle n'arrive dans la chambre du four, à l'aide des buses 13. La couche de matière ainsi formole arrive dans la zone de chauffage 2 et dans la zone d'oxydation 3, ori a lieu,grce à son traitement par les produits gazeux de combustion de gaz naturel, l'évaporation de 11 eau de ladite couche et le chauffage de celle-ci à une température de 1000 à 11000C, et ensuite, son oxydation jusqu'à la formation d'hématite, laquelle o=-dation assure définitivement la stabilisation et le ren-forcement de la résistance mécanique de la couche. Dans le cas de la variante de réalisation du four représentée sur les figures 2, 3 et 4, la matière agglomérée comme décrit plus haut arrive par le poste de chargement 17 dans l'une des chambres 24 à barres de grille 22 par lesquelles il est déplacé suivant le tambour 21. Le gaz réducteur arrive par la tuyère 27 et, en passant entre les barres de grille 22, réduit le minerai de fer. Le gaz trave-rse successivement plusieurs chambres 24 disposées entre la tuyère 27 et le poste de chargement 17. Le gaz réducteur usé, après avoir traversé le matériau, est évacué du dispositif par le conduit de fumée 40 faisant partie du système d'évacuation des gaz de fumée. En arrivant au poste de déchargement 20, la matière réduite tombe sous l'effet de son propre poids dans la chambre collectrice 29. Les fragments de matière ayant adhéré aux barres de grille 22 sont arrachés par les couteaux 26 et sont eux aussi dirigés vers la chambre collectrice 29. Du fait que les couteaux 26 se trouvent dans les intervalles entre les barres de grille 22, ils assurent leur nettoyage, ce qui crée des conditions favorables au passage du gaz réducteur. D'autre part, le fait que les couteaux en question recouvrent simultanément deux sections de barres de grille, permet de maintenir une résistance élevée au passage du gaz réducteur vers la zone inactive, ce qui assure son utilisation maximale. Une fois dans la chambre collectrice 29, l'éponge de fer est refroidie par les parois des chambres de collecte et intermédiaire dans lesquelles circule de l'eau. Lorsque la chambre collectrice 29 est suffisamment remplie de fer en éponge, le cône 30 s'ouvre et le fer passe dans la chambre intermédiaire 31 soufflée au préalable avec un gaz inerte arrivant dans cette chambre par la tubulure 33. Toute l'éponge de fer ayant quitté la chambre 29, on ferme le cône 30, et on ouvre l'obturateur 32 pour transférer le produit final aux postes de traitement ultérieur (pulvérisation, pressage, etc.) Dans le cas de la variante représentée sur la figure 5 la matière ozsydée dans la zone 3 Basse par la 34 de combustion du gaz use converti et arrive dans la zone de réduction 4 où elle est traitéeussutà l'obtention de er, par le gaz réducteur amené dans cette zone par la tubulure 6 du sytème d'amenée de gaz réducteur. Après avoir passé par la zone de réduction 4, le gaz converti arrive dans la chambre de combustion 34, où il brûle dans un courant d'air comprimé amené dans celle-ci par la tubulure du sytème 35 d'al,mentation en air comprimé. Les produits de combustion du gaz usé converti arrivent dans la zone d'oxydation 3 et puis dans la zone de chauffage 2, en cédant lour chaleur à la matière trouvant sur la bande du convoyeur 5. Les gaz de fumée sont évacués par le conduit 40. Le matériau réduit arrive dans la trémie de réception 15 d'où il est évacué périodiquement. Pour rendre étanche la zone de réduction 4, le brin de retour du convoyeur 5 passe par le bouchon liquide 37, qui empêche le passage du courant de gaz arrivant à travers le refroidisseur 14 et prévient toute infiltration de l'atmosphère oxydante dans ledit refroidisseur. Le déroulement du processus à contre-courant et la réunion dans un seul ensemble des zones d'oxydation et de réduction et de la chambre de combustion du gaz réducteur usé permet l'utilisation de la chaleur de la matière oxydée pour la réduction de celle-ci et l'utilisation de la chaleur du gaz converti usé pour 1 'oxydation et le chauffage du concentré de minerai de fer. En outre, lsabsence de surcharge de la matière formant la couche loculeuse permet de diminuer la résistance mécanique des "flocons", d'où la possibilité de diminuer la température dans la zone d'oxydatior, et de diminuer les dépenses calorifiques pour l'agglomération de la matière de départ. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés qui n'oitété donnés qu?à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre de la protection revendiquée. R E V E N D I C A T I O N S 1. Procédé d'obtention de fer spongieux, du tripe consistant à effectuer une agglomération du matériau brut de départ et à le soumettre ensuite à une réduction à une température élevée, caractérisé en ce que ladite agglomération comprend une humidification du matériau brut de départ et un chauffage de celui-ci à une température supérieure à la température de Curie, ladite humidification et ledit chauffage étant opérés dans un champ magnétique permanent à lignes de forces verticales. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le chauffage du matériau brut à une température supérieure à la température de Curie est opéré pendant 5 à 8 mn dans l'atmosphère d'un gaz oxydant à une température de 1000 à 1050 C. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que,après chauffage à ladite température supérieure à celle de Curie, le matériau est retiré du champ magnétique et traité par un gaz oxydant à une température accrue. 4. Procédé selon l'une des revendications 1 et 3, caractérisé en ce que le traitement par le gaz oxydant - est opéré à une température de 1000 à 11000C. 5. Procédé selon l'une des revendications 1, 2, 3 et 4, caractérisé en ce que le matériau brut de départ est humi difié avec de l'eau. 6. Procédé selon l'une des revendications 1,2,3 et 4, caractérisé en ce que le matériau brut de départ est humidifié avec une solution aqueuse d'un composé tel que le chlorure de nickel, le bromure de nickel, le nitrate nickeleux, le bromure cuivrique, le chlorure cuivrique, le nitrate cuivrique, le bromure de cobalt, l'iodure de cobalt, le bromure chromique, le nitrate chromeur, le chlorure de cobalt-ou bien le nitrate de cobalt. 7. Procédé selon l'une des revendications Z,3 et 4,or- térisé en ce que le matériau brut de départ est humidifié avec une solution aqueuse d'acide fluorhydrique. 8. Four pour l'obtention de fer en éponge, du type comportant une chambre divisée en une zone de chauffage, une zone d'oxydation et une zone de réduction ; un moyen transporteur disposé dans ladite chambre ; une tubulure d'amenée de gaz dans la zone de réduction et un moyen doseur dont la partie de déchargement se trouve au-dessus du moyen transporteur, à l'entrée de ladite chambre, caractérisé en ce qu'il est équipé d'un électro-aimant (9) dont le circuit magnétique embrasse la partie de déchargement (8) du moyen doseur (7) et la zone de chauffage (2) de manière que ses épanouissements polaires (10 et 11) créent un champ magnétique dont les lignes de force sont orientées verticalement, et d'un réflecteur (12) en matériau amagnétique muni de buses (13) et disposé entre l'épanouissement polaire supérieur (10) et la partie de déchargement (8) du moyen doseur (7). 9. Four selon la revendication 8, caractérisé en ce que ledit réflecteur se présente sous forme d'une plaque parallèle à l'épanouissement polaire supérieur (10) et séparée de celui-ci par une distance dont la valeur est de préférence de 5 à 20 % de celle de l'écartement èntre les épanouissements polaires (10 et 11). 10. Four selon l'une des revendications 8 et 9, caractérisé en ce qu'il est muni d'un dispositif comprenant un corps immobile (16) comportant dans sa partie supérieure un poste de chargement (17), et dans sa partie inférieure, un poste de déchargement (20), et disposé plus bas que la zone de chauffage (2) de manière que le matériau brut quittant celle-ci arrive dans la zone de chargement ; un tambour (21) à axe horizontal monté à l'intérieur dudit corps (16) de sorte que sa surface extérieure et la surface intérieure dudit corps forment entre elles un espace libre (25) servant de zone de réduction ; des sections de barres de grille (22) munies de bords (23) et fixées en porte-à-faux sur la surface extérieure du tambour (21), dans la zone de réduction, de manière à former des chambres séparées (24) réparties radialement suivant la surface extérieure du tambour (21) ; des couteau (26) fixés en porte-à-faux sur la surface intérieure dudit corps, disposés en aval (suivant le sens de rotation du tambour) du poste de déchargement (20) et s'engageant dans les espaces entre les barres de grille (22) ; une tuyère (27) damenée de gaz réducteur disposée entre le poste de chargement (17) et le poste de déchargement (20) (suivant le sens de rotation du tambour), ainsi qutunetubulure (28) d'évacuation de gaz disposée dans la partie ilLérieure du poste de chargement (17). 11. Four selon l'une des revendications 8, 9 et 10, caractérisé en ce que lesdits couteaux recouvrent simultanément deux sections voisines de barres de grille (22). 12. Four selon l'une des revendications 8, 9, 10 et 11, caractérisé en ce qu'il comporte une chambre (34) de combustion des gaz usés dans la zone de réduction (4), ladite chambre (34) étant disposée entre la zone dtoxydation (3) et la zone de réduction (4) enté munie d'un système (35) d'alimentation en air comprimé, tandis que dans la zone de réduction (4) est monté un moufle (36). 13. Four selon la revendication 12, caractérisé en ce que le brin de retour du moyen transporteur (5) passe à travers un joint liquide (37). 14. Fer en éponge, caractérisé en ce qu'il est obtenu par le procédé faisant l'objet de l'une des revendications 1 à 7.