FR 2525755 A1 19831028 FR 8207056 A 19820423 La présente invention est relative à un four à arc comportant des moyens permettant d'agir sur le brassage du bain, les réactions métallurgiques ayant lieu dans ce dérnier, et la qualité de fonctionnement du four. En effet, dans la fusion et l'affinage au four électrique, l'énergie des arcs est dissipée en surface, alors que le fond de sole reste froid. La convection naturelle et induite par les arcs étant faible, il se produit une stratification du métal, qui se traduit par une agitation insuffisante du bain, conduisant à un travail métallurgique limité, une fusion des ferrailles lente, irrégulière et mal maîtrisée, et un rendement d'ensemble et une productivté susceptibles d'être améliorés l'un et l'autre. Afin d'essayer d'accélérer les courants de convection et de permettre un meilleur travail du bain, diverses solutions ont été proposées, parmi lesquelles on peut citer le brassage électromagnétique du bain, qui est peu puissant et coûteux. Une autre possibilité réside dans l'addition de carbone, qui ne permet cependant pas la maîtrise du mouvement du bain, mais qui assure néanmoins une certaine agitation du métal et un moussage de la scorie. La présente invention vise à fournir des moyens permettant d'atteindre les buts suivants : - accélération de laconnection, qui présente des avantages physiques (homogenéité du bain métallique, amélioration des conditions de transfert de chaleur, ...), ainsi que des avantages chimiques qui en sont le corollaire; - modification des réactions métallurgiques et possibilité de réaliser, sous certaines conditions, des nuances d'acier jusqu'ici inaccessibles au four à arc classique; - Facilité de fonctionnement du four, notamment lors des opérations de décrassage du laitier d'affinage. La présente invention a ainsi pour objet un four électrique à arc constitué d'une cuve garnie d'un revêtement intérieur réfractaire, munie à sa partie supérieure d'une porte de décrassage et d'un bec de coulée: et d'une voûte coiffant l'ouverture supérieure de la cuve, à travers laquelle sont ménagés des orifices de passage des élect-^odas, caractérisé en ce que la sole de la cuve comporte ak; moins un dispositif perméable pour l'introduction d'un gaz,noyé dans le revetement réfractaire et débouchant dans ia cuve. Selon divers modes de réalisation du procédé de la présente invention, le dispositif perméable pour l'introduction d'un gaz qui est nove dans le revêtement réfractaire de la sole du four, peut être situé au centre de la sole; il peut également s'agir d'un ensemble de dispositifs régulièrement répartis sur la sole, par exemple suivant un ou plusieurs cercles concentriques. Par ailleurs, on prévoit de placer au moins un de ces dispositifs à la verticale de chaque électrode dans la sole du four. Enfin, un de ces dispositifs peut être placé dans la sole du four, sur le diamètre passant par la porte de décrassage, en une position opposée par rapport à cette dernière. Les dispositifs perméables pour l'introduction d'un gaz doivent répondre à un certain nombre de conditions susceptibles d'assurer un brassage du bain métallique plus ou moins énergique, et modulable en fonction des besoins, une dissémination du gaz en une multitude de petites bulles et une optimisation de l'insufflation en durée, débit et choix du gaz pour chacune des phases de l'opération. A cet effet, on pourra avantageusement utiliser, sans que l'invention y soit limitée, un dispositif perméable pour 1' in- troduction de gaz dans un bain de métal liquide comportant un caisson ouvert à sa partie supérieure dans lequel est disposé un élément réfractaire perméable aux gaz et dont le fond est relié à un tube d'admission desdits gaz et comprenant une enceinte ouverte à sa partie supérieure, logée dans le caisson et dans laquelle est placé au moins un élément réfractaire perméable retenu par un premier liant réfractaire, le fond de l'enceinte comportant un orifice raccordé au tube d'admission des gaz qui traverse le fond du caisson, et l'enceinte étant fixée dans le caisson au moyen d'un second liant réfractaire. L'enceinte comporte de préférence un corps de révolution, sensiblement tronconique dont le diamètre le plus faible se trouve à l'ouverture supérieure et dont la paroi latérale est munie de moyens de retenue faisant saillie vers l'intérieur et un fond bombé dont la convexité est tournée vers le fond du caisson. Les moyens de retenut peuvent être constitués d'une ou plusieurs rainures circonférentielles ou d'un ensemble d'ergots ménagés dans la paroi latérale par emboutissage ou tout autre moyen. Ce type de dispositif perméable est capable d'assurer une injection modulée de gaz et de le disperser en une multitude de bulles à l'exclusion de tout jet trop brutal, tel que celui qui pourrait, par exemple, être obtenu à l'aide d'une tuyère d'injection. L'invention sera exposée ci-après pouls en détail, à l'aide des dessins annexés, qui en représentent un mode de réalisation. Sur ces dessins la Fig. 1 est une vue schématique en élévation et en coupe partielle d'un four à arc selon la présente invention; la Fig. 2 est une vue schématique en plan et en coupe partielle du four de la Fig. 1; la Fia. 3 est une vue en perspective avec arrachement partiel d'un dispositif perméable pour l'introduction de gaz selon la présente invention; la Fig. 4 est une vue en coupe au dispositif selon la Fig. 3; et la Fig. 5 est une vue en perspective d'un élement réfractaire perméable placé dans l'enceinte de la Fig. 3. Le four électrique > arc selon la présente invention, représenté schématiquement à la Fig. 1, comprend une cuve 1 garnie d'une revètement réfractaire 2, comportant un bec de coulée 3 et une porte de décras- sage 4 qui sont diamétralement opposés, ainsi que cela apparaît nettement sur la Fig. 2. Cette cuve est coiffée d'une voute 5 dans laquelle sont ménagés des orifices pour le passage des électrodes 6 qui peuvent être montées ou descendues par un mécanisme cornu approprié non représenté, En cours de fonctionnement, les ferrailles 7 initialement introduites sont progressivement fondues sous l'effet de l'arc électrique engendré par les électrodes pour former un baL de mutai liquide 8 qui est notamment de l'acIer. La sole 9 du four comporte dans son fond des dispositifs perméables 10 pour l'introduction d'un gaz qui sont noyés dans le revetement réfractaire 2 et dont la partie supérieure affleure la surface du revêtement réfractaire en regard de l'intérieur de la cuve. Ces dispositifs peuvent être classés en trois catégories principales, selon la position qu'ils occupent dans la sole du fols. Selon une première catégorie, des dispositifs lOa sont placés au centre du fond de la sole, comme représenté à la Fig. 2, ou peuvent être répartis régulièrement sur la circonférence d'un ou de plusieurs cercles concentriques ayant le centre de la sole pour centre. Des dispositifs du type 1Ob, comme représenté à la Fig. i, sont placés au fond de la sole, à la verticale de chaque électrode. Ils recouvrent, évidemment, partiellement les dispositifs du type iOa précédemment décrits et peuvent jouer le rôle des deux catégories. Enfin, une troisième catégorie de dispositifs du type 10c est placée au fond de la sole sur le diamètre défini par le bec de coulpe 3 et la porte de décrassage, en une position opposée par rapport à la porte de décrassage 4, c'est-à-dire au voisinage du bec de coulée. La position des divers dispositifs perméables pour l'introduction de gaz ayant été décrite dans la sole du four, on décrira ci-après un mode de réalisation particulier de ce dispositif. Le dispositif perméable utilisable dans la présente invention,représenté à la Fig. 3, comprend un caisson 11 de forme générale parallélépipédique ouvert à sa partie supérieure et comportant un fond plan, ce caisson étant réalisé en une tôle mince. Le fond du caisson 11 est traversé par une tubulure 12 d'admission des gaz qui est soudée de façon étanche au fond du caisson. Une enceinte 13 rigide, qui est conçue pour résister à la pression du gaz, est logée dans le caisson 11. Cette enceinte comporte un corps 14 de forme sensiblement tronconique ouvert à sa partie supérieuret le plus faible diantre du corps tronconique correspondant à l'ouverture et un fond bombé 15 dont la convexité est tournée vers le fond du caisson. Le fond bombé 15 comporte un orifice 16 qui est raccordé de façon étanche à la tubulure 12 par une soudure. Le corps tronconique 14 comporte le long de sa paroi latérale deux rainures circonférentielles 17 qui font saillie vers l'intérieur de l'enceinte 13. Selon une atlante, les rainures cirCcnfé- rentielles 17 peuvent entre remplacées par des ergots 17a, ou bien on peut utiliser une combinaison appropriée de ces rainures 17 et ergots 17a. Des éléments perméables réfractaires 18 sont placés dans l'enceinte l3 sur un lit de matériau réfractaire granuleux 19 destine à repartir le gaz de brassage sur toute la section de l'élément perméable (plus nettement visible à la Fig. 4). Les éléments perméables 18 sont insérés dans un premier liant réfractaire 20 qui est coulé vibré (ou damé) dans l'espace annulaire situé entre ces éléments perméables et l'enceinte 1, au-dessus dudit lit de matériau granuleux 19. Le matériau réfractaire 20 est compatible avec le matériau réfractaire qui constitue les éléments perméables 18 et adhère solidement sur ces derniers dont les parois sont rugueuses etiou munies d'aspérités. On diminue ainsi les risques de déplacement de l'ensemble des éléments perméables, à l'intérieur de l'enceinte 13, d'une part, grâce à la forme tronconique de cette dernière, et, d'autre part, grâce aux rainures circonférentielles situées dans des plans parallèles à l'ouverture supérieure et/ou aux ergots ménagés sur la face interne de l'enceinte, qui empêchent tout déplacement du réfractaire 20 par rapport à cette enceinte 13. L'enceinte 13 est réalisée en une tôle suffisamment épaisse pour résister à la pression du gaz et son fond bombé concourt en outre à accroître la résistance à la pression du gaz. L'ensemble ainsi constitué de l'enceinte 13, dans laquelle sont placés des éléments perméables 18 noyés dans un liant réfractaire 20, est logé dans le caisson 11 et rendu solidaire de ce dernier par inser-tion d'un second liant réfractaire 21 dans l'espace laissé libre entre l'enceinte 13 et le caisson 11. On réalise ainsi un ensemble rigide et monobloc entre l'enceinte 13 et les éléments qu'elle contient, et le caisson 11. Ce caisson11 est de forme générale sensiblement parallélépipédique ou pyramidale qui est compatible avec le format du briquetage utilisé pour le fond de la sole du four. Le second liant réfractaire 21 est par exemple un pisé réfractaire compatible à la fois avec le premier liant réfractaire 20 et le matériau réfractaire qui constitue les briques du revêtement réfractaire recouvrant le fond de sole du four. A titre d'exemple, les éléments perméables 18 peuvent se présenter sous la forme d'une masse monolithique réalisée à partir d'un mélange réfractaire grenu, fritté, poreux, par exemple tel que décrit dans le brevet US 4 230 931, ou sous la forme d'un empilage de plaquettes en un matériau réfractaire, ces plaquettes étant accolées et disposées verticalement dans l'enceinte 13. Les plaquettes 18, dont une est représentée en détail à la Fig. 5, ont notamment une forme parallélépipédique ou de préférence prismatique engendrée sur une base trapézoldale et sont disposées verticalement selon leur plus grande dimension, de telle sorte que la grande base 22 des faces principales 23 des plaquettes repose sur le lit de matériau réfractaire gra nucleus 19. On peut prévoir sur les faces latérales 24 des plaquettes 18 des moyens c'ancrage sous forme de parties en saillie 2 ou en creux (non représentées) par rapport à ces faces qui concourent avec la forme en trapèze des faces principales des plaquettes à l'ancrage solide de ces ernieres dans le liant réfractaire 20, empêchant ainsi route éjection des plaquettes 18 par le gaz de brassage. On confère à la masse r= actaire, constitué par les plaquettes accolées, a perméabilité souhaitée pour le passage des gaz, en réalisant des microcanaux 16 sensiblement verticaux qui favorisent roulement du gaz et assurent la perméabilité et le débit de gaz à travers les éléments perméables. Pour réaliser ces microcanaux, on peut, par exemple, strier longitudinalement une ou les deux faces principales 23 des plaquettes qui sont ensuite accolées, de sorte que les stries, lorsque les plaquettes sont empilées, constituent ces microcanaux longitudinaux qui confèrent à l'élément perméable une excellente perméabilité et permettent de débiter des quantités importantes de gaz. On peut ainsi par exemple réaliser des plaquettes ayant une épaisseur d'environ 8 mm, une longueur de 650 à 750 mm obtenue en une seule pièce, ou éventuellement en deux pièces et une largeur de 150 à 250 mm. Les stries qui sont pratiquées à la surface des plaquettes, sur une ou les deux faces principales, ont une profondeur de quelques dixièmes de millimètres, et au maximum de X,3 mm, de façon à ce que l'écartement ouvert entre deux plaquettes juxtaposées n'excède en aucun cas 0,5 mm. Cette limitation de la dimension des microcanaux élimine le risque d'infiltration de métal qui provoquerait la perte progressive de la perméabilité de l'élément perméable constitué par l'empilage des plaquettes. Les microcanaux peuvent aussi être obtenus en introduisant lors du pressage de ces plaques au fond du moule un tissu organique aéré dont le diamètre des fils sera compris entre 1/1Oème de millimètre à 0,3 mm. Lors de la cuisson de ces pièces, le tissu en fibres organiques brûlera et permettra de ce fait de donner aux plaquettes les microcanaux nécessaires à une bonne perméabilité. Le matériau réfractaire constituant l'élément perméable 18 est choisi pour résister aux chocs thermiques auxquels il est soumis lorsque, préchauffé par l'ambiance du four, il est soudainement refroidi lorsque l'on admet à plein débit le gaz de brassage. Ce matériau doit résister à l'action des gaz qui le traversent et qui peuvent être, par exemple : neutres, tels que l'azote ou l'argon; réducteurs, tels que l'oxyde de carbone, l'hydrogène; oxydants, tels que l'oxygène ou la vapeur d'eau; ou carbonatants, tels que le gaz carbonique;ou des mélanges compatibles de ces gaz. Ces matériaux doivent donc résister à l'action corrosive du métal liquide oxydé, ainsi qu'à celle des laitiers basiques chargés en oxyde de fer avec lesquels ils se trouvent en contact pendant les opérations de brassage. Ces matériaux peuvent notamment être à base de grains de magnésie, de corindon, de mullite frittée et/ou électrofondue, liés entre eux par de l'argile, de l'alumine et/ou de l'oxyde de chrome, puis refrittés à haute température. L'ensembie de ces plaquettes pourrait être fait intégralement en nitrure de silicium ou en une variété de sialons. Pour améliorer la tenue à la corrosion de cet élément réfractaire à stries superficielles ou poreux on peut également ajouter aux composés ci-dessus, du graphite ou du nitrure de bore qui réduisent encore la mouillabilité de ces éléments par rapport au métal fondu. Le premier liant réfractaire 20 dans lequel sont noyés e's éléments perméables 18 doit bien évidemment être compatible avec cs derniers et est un matériau classiquernt utilisé à cet effet. Le second matériau liant réfractaire est également un matériau classique tel qu'un pisé basique choisi pour sa compatibilité à la fois avec le premier liant réfractaire et avec ie matériau réfractaire basique qui constitue le briquetage du fond de sole. En effet, par mise en contact avec le métal liquide, les enveloppes métalliques constituant le caisson 11 et lienveloppe 13 sont liquéfiées et éli- minées au moins sur une certaine hauteur de sorte que le matériau réfractaire basique constituant le brique taçe du fond de sole vient au contact du second liant réfractaire 11 qui est lul-même au contact du premier liant réfractaire 20. Les diverses catégories de dispositifs perméables 10 pour l'introduction d'un gaz exercent, suivant leur position, des fonctions différentes qui recouvrent les trois aspects distincts suivants - un aspect physique lié à l'accélération des mouvements de connection dans le bain; - un aspect relatif aux améliorations métallurgiques et à la protection des électrodes; - un aspect qui concerne la facilité de fonctionnement et, en particulier, de l'opération de décrassage. Selon le premier aspect, l'agitation du bain sera obtenue par l'injection du gaz par un dispositif du type 10a, c'est-à-dire soit à travers un seul dispositif perméable disposé au centre de la sole, soit à travers plusieurs dispositifs plus petits répartis concentriquement au fond de sole, soit par une combinaison des deux formules précédentes. Il e s t à noter qu'indépendamment d'une agitation du bain purement physique, l'injection de gaz par ces dispositifs du type 10a entraine déjà une modification des réactions métallurgiques. Selon le second aspect, des dispositifs du type 1Ob sont placés à la verticale de chaque pointe d'électrode, en fond de sole, et permettent une injection à faible débit d'argon dans le triple but de stabiliser l'arc, de protéger chaque électrode de l'oxydation et de protéger le métal bain d'une reprise en azote. Selon le troisième aspect, la mise en place, en fond de sole, à l'opposé de la porte de décrassage d'un dispositif perméable supplémentaire de petit débit du type 10c, permet de faciliter les opérations de décrassage. En effet, l'injection de gaz à travers ce dispositif n'est réalisé qu'au moment du décrassage du laitier et a un effet essentiellement physique qui réside dans la création d'une intumescence à la surface du bain de métal et chasse ainsi le laitier vers la porte de décrassage. Cet effet sera éventuellement renforcé par l'admission complémentaire de gaz par tout ou partie des autres éléments précédemment décrits. Le four à arc selon la présente invention muni de ces dispositifs perméables 10 permet d'obtenir un certain nombre d'avantages qui sont mis en lumière ci-après. il s'agit, tout d'abord, d'avantages découlant de l'accélération des courants de connection. L'accélération de la vitesse de fusion des ferrailles et la descente régulière de la charge conduisent à une réduction du "tap-to-tap". Les ferrailles soumises au rayonnement de l'arc sont, yrâce au brassage du bain, léchées en permanence à leur base par des courants de métal fondu chaud, comme indiqué par les flèches sur la z. 1 Leur fusion s'en trouve régu larisée et accélérée, en particulier, la période transitoire de fin de fusion des ferrailles est beaucoup mieux iraîtrisée. Un meilleur rendement lobai de l'ensemble de itopération est obtenu. n effet, comme le rendement de l'arc est surtout optimisé sur bain totalement fondu et que ce stade est plu rapidement atteint, (grâce au milleur cos Y), il s'ensuit un meilleur rendement global de l'ensemble de ïopération, qui se caractérise par une proportion plus faible d'éner- gie réactive (Ul #3 sin #) et donc une meilleur utilisation de la puissance du transformateur. On obtient une meilleur homogénéité du bàin en composition et température. Elle résulte du brassage et conduit à une plus grande facilité pour dissoudre dans le bain des additions au four, un réglage plus précis de la température, d'où une dininution du risque de formation de loups de poche, et à la possibilité, à diamètre de tôlerie de la cuve du four déterminé, d'augmenter la hauteur de bain métallique et donc la capacité du four, sans craindre les inconvénients de l'hétérogénéité du bain. On note également un gain sur les enfournements de coke, de charbon ou de produits carburés. De tels produits sont enfournés dans deux buts, à savoir tout d'abord assurer une certaine agitation du bain par le dégagement de bulles d'oxyde de carbone provenant de l'oxydation du carbone, par ailleurs, former un laitier moussant à la surface du métal, qui enrobe les arcs et les pointes d'électrodes et protège les réfractaires du rayonnement des arcs. La part "agitation du bain" et l'effet moussant étant assurés par l'insufflation de gaz, il s'ensuit une économie correspondante sur les enfournements de coke, charbon ou de produits carburés. La reproductibilité de l'agitation et le meilleur contrôle de l'opération facilitent par ailleurs l'automatisation de la conduite. Une deuxième série d'avantages découle de la modification des réactions métallurgiques et peut être classée suivant quatre points - meilleure tenue des électrodes. L'injection d'argon par les dispositifs si- tués à la verticale des électrodes a pour effet de constituer une atmosphère neutre à la pointe des électrodes où éclatent les arcs et donc de limiter l'usure des électrodes par oxydation. - limitation de la reprise d'azote par le métal. Au four classique, l'absorption d'azote sur le métal se produit surtout dans la zone des arcs où l'azote de l'air ambiant passe dans l'acier sous l'effet de la température très élevée. L'atmosphère neutre qui est creée dans cette zone par l'injection d'argon limite ainsi la reprise d'azote; - possibilité de réaliser des nuances d'acier jusqu'alors inaccessibles au four à arc classique. En effet, un des écueils des fours à arc classiques réside dans la stratification du bain qui limite l'évolution des réactions chimiques et, en particulier, la décarburation du métal. L'injection de C02 par les dispositifs perméables a pour effet de favoriser la réaction CO2 + C du bain -n 2 Co (gaz) et donc permet de réaliser des aciers à plus faible teneur en carbone. Par ailleurs, l'injection d'un mélange argon-oxygène (à quelques a d'oxygène) dans un bain métallique carburé contenant du chrome, a pour effet d'abaisser la pression partielle de CO et de rendre possible l'oxydation sélectif du carbone. - Enfin, l'insufflation de gaz à travers les dispositifs perméables et la dissénination du gaz dans le bain métallique en une multitude de petites bulles favorise la décantation des inclusions et leur absorption par le laitier. Une dernière série d'avantages découle de la facilité de décrassage. En effet, la possibilité de décrasser soigneusement le laitier avant la coulée du métal en poche exclut toute repollution ultérieure du métal par le laitier au moment de la coulée du métal en poche. Ainsi, à titre d'exemple, la rephosphoration est quasi nulle. On peut éviter une opération ultérieure et toujours coûteuse de transvasement de poche à poche. Enfin, après décrassage du laitier avant coulée du métal, on peut réaliser au four des opérations jusque là impossibles à réaliser, telles que, par exemple, une désulfuration du métal qui implique l'absence de laitier, la désoxidation totale de l'acier et un revêtement réfractaire basique. Le type de gaz injecté par les dispositifs perméables 10 varie en fonction du but poursuivi et du moment de l'insufflation. On peut utiliser un gaz neutre tel que l'azote ou l'argon, un gaz réducteur, tel que l'oxyde de carbone ou le gaz naturel, un gaz oxydant, tel que l'air, le gaz carbonique, l'oxygène, éventuellement en mélange, ou un mélange compatible de ces divers gaz. Les gaz seront injectés par les divers dispositifs 10 à un moment approprié suivant l'avancement de l'élaboration de l'acier. Le dispositif central 10a, dont la fonction est plus spécialement le brassage, n'est déclenché qu'à partir du moment où il y a du métal liquide. Le débit du gaz par ce dispositif est augmenté par paliers successifs jusqu'en fin de fusion. Les dispositifs du type 1Qb placés à la verticale des électrodes sont utilisés simultanément au dispositif central ou en relais de ce dernier. Enfin, le dispositif 10c, dont la fonction est plus spécialement destinée à faciliter le décrassage, n'est utilisé qu'au moment de cette opération. REVENDICATIONS 1. Four électrique à arc constitué d'une cuve (1) garnie d'un revêtement intérieur réfractaire (2), munie à sa partie superieure d'une porte de décrassage (4) et d'un bec de coulée (3), et d'une voute (5) coiffant l'ouverture supérieure de la cuve, à travers laquelle sont ménagés des orifices de passage des électrodes (6), caramel en ce que la sole (9) de la cuve comporte au g!oi;.s un dispositif perméable (10a; 10b; 10c) pour l'introduc;-on d1un gaz noyc dans le revêtement réfractaire et débouchas, dans la cuve. 2. Four suivant a revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif (10a) est situé au centre de la sole. 3. Four suivant la reve.dicatS3n 1, caractéri- sé en ce qu'il comporte un ensemble de dispositifs régulièrement répartis sur la sole. 4. Four suivant la revendication 3, caractérisé en ce que les dispositifs sont répartis suivant un ou plusieurs cercles concentriques. 5. Four suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que des dispositifs (10b) sont placés en fond de scle à la verticale de chaque électrode. 6. Four suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un dispositif (10c) est placé dans la sole du four sur le diamètre passant par la porte de décrassage, en une position opposée par rapport à cette dernière. 7. Four suivant l'une quelconque des revendications précéaentes, caractérisé en ce que le dispositif perméable pour l'introduction de yaz comporte un caisson (il) ouvert à sa partie supérieure dans lequel est disposé un élément réfractaire perméable aux gaz (18) et dont le fond est relié à un tube d'admission (12) desdits gaz, et une enceinte (13) ouverte à sa partie supérieure, logée dans le caisson (11) et dans laquelle est placé au moins un élément réfractaire perméable (18) retenu par un premier liant réfractaire (20), le fond (15) de l'enceinte comportant un orifice (16) raccordé au tube d'admission (12) des gaz qui traverse le fond du caisson, et l'enceinte étant fixée dans le caisson au moyen d'un second liant réfractaire (21). 8. Four selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'enceinte comporte un corps (14) sensiblement tronconique dont le diamètre le plus faible se trouve à l'ouverture supérieure et dont la paroi latérale est munie de moyens de retenue (17; 17a) faisant saillie vers l'intérieur et un fond bombé (15) dont la convexité est tournée vers le fond du caisson. 9. Four selon l'une quelconque des revendications 7 et 8, caractérisé en ce que le caisson est sensiblement parallélépipédique. 10. Four selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que l'élément réfractaire est constitué d'une masse monolithique en un mélange réfractaire grenu, fritté et poreux. 11. Four selon l'une quelconque des revendications 7 à 10, caractérisé en ce que l'élément perméable (18) est constitué d'un ensemble de plaquettes parallélépipédiques ou prismatiques droites disposées verticalement selon leur plus grande dimension, dont les faces latérales sont munies de moyens d'ancrage (15) et comportant des microcanaux longitudinaux (16), placées sur un lit de matériau réfractaire granuleux (9). 12. Four selon la revendication 11, caractérisé en ce que les plaquettes sont réalisées en un matériau à base de grains de magnésie, de corindon, de mullite frittée et/ou électrofondue, liés entre eux par de l'argile, de l'alumine, et/ou de l'oxyde de chrome, puis refrittés à haute température. 13. Four selon l'une quelconque des revendications 11 et 12, caractérisé en ce que les plaquettes sont en nitrure de silicium ou en une variété de sialons. 14. Four selon la revendication 12 ou 13, caractérisé en cr ciue les plaquettes comportent en outre comme matériau constitutif du graphite ou du nitrure de bore.