Légende
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  • Métaux alcalins
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C
Carbone
Produit minéral

Le coke est obtenu après élimination des composés volatils du charbon par distillation en vase clos, dans des fours installés en batterie de plusieurs dizaines. Leur durée de vie  est supérieure à 30 ans. Il permet d’apporter, en sidérurgie, le carbone nécessaire au fonctionnement du haut fourneau à l’aide d’un matériau perméable, résistant mécaniquement à la compression et non fusible, qualités que ne possède pas la houille qui, en particulier, fond entre 350 et 500°C.

Données industrielles

Fabrication industrielle

Il est obtenu après élimination des composés volatils du charbon par distillation en vase clos, dans des fours de 12 à 18 m de long, 4 à 8 m de haut et 0,4 à 0,6 m de large. Les fours sont installés en batterie de 25 à 63 fours. La durée de vie des fours est supérieure à 30 ans. Quand le four a démarré, son fonctionnement ne peut-être interrompu. La cokéfaction dure de 20 à 30 heures à 1100-1400°C. Le coke est refroidi par aspersion à l’eau ou sous une atmosphère de gaz inerte.

Une tonne de houille donne en moyenne 750 kg de coke, 30 à 40 kg de goudrons, 7 à 12 kg de benzol (80 % benzène, 15 % toluène, 5 % xylène), 5 à 10 kg de sulfate d’ammonium et 300 à 350 m3 de gaz (60 % H2 – 25 % CH4).

Composition du coke (exemple) : carbone : 88 %, cendres : 9 %, eau : 1,7 %, azote : 1,3 %.

Productions

Production mondiale, en 2019 : 682 millions de t, Union européenne : 35 millions de t.

en millions de t
Chine 471 Brésil, en 2017 10,4
Japon, en 2018 32,6 Ukraine 10,1
Russie 26,8 Pologne 8,9
Inde, en 2018 22,0 Allemagne 7,6
Corée du Sud, en 2018 17,7 Taipei chinois, en 2018 6,3
États-Unis, en 2018 12,5 Turquie 4,5

Le maximum de production a été atteint en 2014, avec 688 millions de t, soit une consommation d’environ 1 milliard de t de charbon.

Production des principaux pays de l’Union européenne, en 2019, sur un total de 35,074 millions de t.

en millions de t
Pologne 8,917 Italie 1,897
Allemagne 7,592 Slovaquie 1,398
France 3,113 Autriche 1,316
République tchèque 2,352 Royaume Uni 1,314
Pays Bas 1,988 Espagne 1,120

Source : Eurostat

Commerce international : en 2020.

Principaux pays exportateurs sur un total de 26,034 millions de t.

en milliers de t
Pologne 6 352 Mozambique 2 115
Chine 3 489 Allemagne 851
Colombie 3 355 États-Unis 620
Japon 2 962 République tchèque 541
Russie 2 688 Indonésie 397

Source : ITC

Les exportations polonaises sont destinées à 17 % à l’Allemagne, 15 % à l’Inde, 11 % à l’Autriche, 11 % à la Chine, 9 % à l’Espagne.

Principaux pays importateurs sur un total de 25,207 millions de t.

en milliers de t
Chine 2 980 Malaisie 1 191
Inde 2 568 Royaume Uni 1 141
Allemagne 1 583 Kazakhstan 941
Brésil 1 358 Indonésie 941
Canada 1 243 Vietnam 903

Source : ITC

Les importations chinoises proviennent à 41 % du Japon, 17 % de Pologne, 12 % d’Australie, 10 % de Russie, 5 % de Colombie.

Principaux producteurs : ce sont les principaux producteurs d’acier, voir ce chapitre.

Situation française

Production de 3,113 millions de t, en 2019, dans 3 cokeries intégrées aux complexes sidérurgiques d’ArcelorMittal à Fos (13), Dunkerque (59) et Sérémange (57). Après l’arrêt des hauts fourneaux de Lorraine, le coke produit à Sérémange alimente l’usine de Dunkerque.

Commerce extérieur : en 2020.

Les exportations étaient de 7 225 t avec comme principaux marchés à :

  • 72 % l’Italie,
  • 17 % la Belgique,
  • 10 % l’Espagne.

Les importations s’élevaient à 403 067 t en provenance principalement à :

  • 32 % de Pologne,
  • 23 % d’Allemagne,
  • 8 % de Russie,
  • 8 % de république tchèque.

Utilisations

Essentiellement en sidérurgie. Il permet d’apporter le carbone nécessaire au fonctionnement du haut fourneau à l’aide d’un matériau perméable, résistant mécaniquement à la compression et non fusible, qualités que ne possède pas la houille qui, en particulier, fond entre 350 et 500°C.

La consommation est de 330 à 450 kg/t de fonte dans un haut fourneau.

Bibliographie