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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 2021 : 778,2 millions de t, Union européenne : 31,6 millions de t.

Production de coke

En 2021, sur un total mondial de 778 millions de t. Source : EIA

en millions de t
Chine 529 Brésil 11,0
Russie 52,9 Ukraine 10,3
Inde 43,1 Pologne 10,2
Japon 33,1 Allemagne 9,5
Corée du Sud 17,1 Taipei chinois 6,9
États-Unis 12,5 Turquie 5,1
Source : EIA

Production des principaux pays de l’Union européenne, en 2022, sur un total de 30,259 millions de t.

en millions de t
Pologne 8,482 Italie 1,618
Allemagne 8,180 Slovaquie 1,473
République tchèque 2,351 Espagne 1,293
France, en 2021 2,560 Autriche 1,271
Pays Bas 1,825 Belgique 1,270

Source : Eurostat

Commerce international : en 2022.

Principaux pays exportateurs sur un total de 32 millions de t, en 2021.

en milliers de t
Chine 8 928 Japon 913
Pologne 6 539 Allemagne 818
Colombie 4 373 République tchèque 593
États-Unis 2 115 Inde 541
Russie 2 082 Zimbabwe 426

Source : ITC

Les exportations chinoises sont destinées à 19 % à l’Inde, 17 % à l’Indonésie, 12 % au Brésil, 11 % au Japon, 8 % au Vietnam.

Principaux pays importateurs.

en milliers de t
Inde 3 235 Royaume Uni 1 454
Brésil 2 597 France 1 251
Allemagne 2 415 Turquie 1 215
Indonésie 1 697 Canada 1 166
Sri Lanka 1 566 Japon 1 121

Source : ITC

Les importations indiennes proviennent à 27 % de Pologne, 23 % de Chine, 13 % de Colombie, 10 % du Japon, 7 % d’Australie.

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

Situation française

Production de 2,560 millions de t, en 2021, dans 3 cokeries intégrées aux complexes sidérurgiques d’ArcelorMittal à Fos (13) et Dunkerque (59). Après l’arrêt des hauts fourneaux de Lorraine, le coke produit à Sérémange (57) alimente l’usine de Dunkerque.

Commerce extérieur : en 2023, pour le coke de houille.

Les exportations étaient de 46 543 t avec comme principaux marchés à :

  • 99 % la Brésil.

Les importations s’élevaient à 622 147 t en provenance principalement à :

  • 50 % de Pologne,
  • 19 % d’Allemagne,
  • 11 % de Chine,
  • 5 % d’Espagne.

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

Archives

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