Remplacement des combustibles fossiles dans la fabrication de boulettes de fer

Contexte

ArcelorMittal Exploitation minière Canada s.e.n.c. (AMEM) est l’un des principaux fournisseurs canadiens de produits de minerai de fer destinés au marché national et mondial de l’acier.

AMEM produit quelque 26 millions de tonnes de concentré par an en exploitant un important gisement à Mont-Wright et à sa mine de Fire Lake. Tout le concentré d’AMEM est transporté par train à Port-Cartier, où l’entreprise en transforme une partie dans son usine de bouletage. D’une capacité annuelle dépassant 10 millions de tonnes, l’usine produit différents types de boulettes d’oxyde de fer pour répondre aux besoins d’une clientèle exigeante.

Enjeux

En exploitation depuis 1977, l’usine de bouletage de Port-Cartier produit jour et nuit, 365 jours par an, et emploie quelque 250 personnes. Initialement conçue pour fabriquer 6 millions de tonnes de boulettes d’oxyde de fer par an, sa capacité atteint aujourd’hui les 10 millions de tonnes, grâce aux nouvelles technologies et surtout à l’expertise des employés pour améliorer le procédé, ainsi que la fiabilité et la productivité des équipements. L’usine de Port-Cartier est considérée parmi les plus performantes au monde.

Dans le cadre de son objectif 0 émissions d’ici 2050, ArcelorMittal souhaiterait implanter des solutions visant la réduction de l’utilisation de combustibles fossiles dans ses opérations. L’exercice proposé aujourd’hui vise le remplacement partiel ou total du charbon et du mazout utilisé dans les fours de l’usine de bouletage de Port-Cartier.

Considérations

  • Le mazout est utilisé pour contrôler la température dans les différentes zones des fours. Le charbon qui est mélangé aux autres additifs permet de cuire la boulette par son centre. Le ratio charbon et mazout est soigneusement ajusté pour optimiser les propriété physiques et métallurgiques de la boulette. Consommation annuelle du charbon : 200 000 tonnes
    Consommation annuelle du mazout dans les fours : 60 000 000 litres
  • NB Des essais industriels à nos installations ont été réalisés avec succès pour l’utilisation d’huile pyrolytique en 2015 pour la dernière section du four.
  • NB Des tests réalisés dans un laboratoire spécialisé nous permettent de croire que le biochar peut permettre d’atteindre nos objectifs énergétiques et de qualité de la boulette.
  • NB Le gaz naturel ne fait pas partie des solutions à envisager dans le cadre de cet exercice. Des discussions sont en cours actuellement avec un fournisseur potentiel.
  • Les solutions proposées doivent permettre de maintenir ou d’améliorer nos niveaux de qualité de la boulette et de compétitivité actuels. Elles doivent viser clairement la réduction des gaz à effet de serre à travers le remplacement du mazout ou du charbon.