Labs · Explorateur de chaîne de valeur
Combien de tonnes entrent et sortent à chaque étape, du minerai au produit fini ?
Pour 300 000 t de produits par an, il faut environ 319 000 t d’acier liquide, fondu à partir de ferraille et de fer préréduit importé.
Résultat
DérivéPour 300 000 t de ronds à béton et de fil machine par an, il faut environ 319 000 t d’acier liquide et 362 000 t de charge métallique, dont 109 000 t de fer préréduit. Si ce fer était un jour produit à partir de minerai camerounais (étape ultérieure ; la phase 1 utilise de la ferraille et du fer préréduit importé), il faudrait environ 176 000 t de minerai à 64 % Fe.
319kt
Acier liquide
362kt
Charge métallique
109kt
Fer préréduit
176kt
Minerai équivalent par an (étape ultérieure)
44,6kt
Laitier valorisable
Bilan matière
Du minerai aux produits, tonne par tonne
Faites glisser le diagramme ; le tableau ci-dessous reprend les mêmes chiffres.
| Étape | Entrées | Sorties | Pertes et coproduits |
|---|---|---|---|
| Enrichissement et bouletage | Minerai de fer 176 kt | Boulettes 150 kt | Stériles 25,9 kt |
| Réduction directe | Boulettes 150 kt | Fer préréduit (DRI) 109 kt | Oxygène retiré 41,7 kt |
| Aciérie électrique | Ferraille 254 kt Fer préréduit (DRI) 109 kt Additions 5,9 kt | Acier liquide 319 kt | Laitier 44,6 kt Poussières 4,8 kt |
| Coulée continue | Acier liquide 319 kt | Billettes 313 kt | Chutes de coulée 6,4 kt |
| Laminage | Billettes 313 kt | Ronds à béton 210 kt Fil machine 90,0 kt | Calamine et chutes 12,5 kt |
Hypothèses du modèle
19 hypothèses
| Paramètre | Valeur retenue | Fourchette | Statut | Source |
|---|---|---|---|---|
| Production visée (phase 1) | 300 000 t/an | 50 000 – 1 000 000 | Hypothèse | Cameroon Steel, estimation de planification (2024) : 0,3 Mt/an en première phase ; capacité de conception visée de 1 Mt/an (Cameroon Tribune, 2 janvier 2025) |
| Part du fer préréduit (DRI) dans la charge | 30 % | 20 – 50 | Hypothèse | Cameroon Steel, configuration de référence RC-1, édition du 10 octobre 2026 (estimation de planification, et non valeur de conception) : part de DRI/HBI importé, le reste en ferraille |
| Teneur du minerai (étape ultérieure) | 64,0 % Fe | 62,0 – 66,0 | Hypothèse | Valeur de planification dans une fourchette de 62 à 66 % Fe, pour une étape ultérieure de réduction directe alimentée en minerai camerounais ; à remplacer par les résultats d’essais sur le minerai effectivement livré |
| Teneur du concentré et des boulettes de réduction directe | 67,5 % Fe | 66,5 – 68,5 | Hypothèse | Hypothèse de planification : les boulettes de réduction directe exigent environ 66,5 à 68,5 % Fe et peu de silice ; valeur retenue 67,5 % |
| Récupération du fer à l’enrichissement | 0,90 part | 0,80 – 0,95 | Hypothèse | Hypothèse de planification : la récupération du fer dépend du minerai, plus faible pour un itabirite pauvre, plus élevée pour une hématite riche |
| Fer total dans le DRI | 0,92 part | 0,90 – 0,94 | Hypothèse | Hypothèse de planification pour un DRI de four à cuve au gaz (métallisation supérieure à 92 %) |
| Rendement fer de la réduction directe (fines) | 0,985 part | 0,970 – 0,995 | Hypothèse | Hypothèse de planification : 1,5 % du fer perdu en fines et poussières ; soit environ 1,4 t de boulettes par tonne de DRI, conforme à la règle empirique de 1,4 à 1,5 |
| Rendement métallique de la ferraille au four | 0,900 t/t | 0,880 – 0,920 | Hypothèse | Calibré pour qu’une charge ferraille–DRI 70/30 donne le rendement d’aciérie RC-1 de 0,88 (fourchette 0,85–0,91) |
| Rendement métallique du DRI au four | 0,833 t/t | 0,800 – 0,870 | Hypothèse | Le DRI contient 6 à 8 % de gangue et d’oxyde non réduit ; calibré avec le rendement de la ferraille sur la valeur RC-1 de 0,88 |
| Rendement métallique de la fonte au four | 0,93 t/t | 0,91 – 0,95 | Hypothèse | Hypothèse de planification : le carbone et le silicium de la fonte sont oxydés au four |
| Laitier de four, charge 100 % ferraille | 110 kg/t d’acier liquide | 100 – 130 | Dérivé | SFI, EHS Guidelines for Integrated Steel Mills (2007) : résidus solides du four électrique 110–180 kg/t, surtout du laitier ; borne basse pour une charge tout ferraille |
| Laitier supplémentaire dû à la gangue du DRI | 100 kg/t par 100 % de DRI | 70 – 150 | Dérivé | Calibré pour que 30 % de DRI donne le taux de laitier RC-1 de 140 kg/t (fourchette SFI des résidus solides : 110–180 kg/t) |
| Poussières de four (déchet dangereux, captées) | 15 kg/t d’acier liquide | 10 – 20 | Hypothèse | Hypothèse de planification, dans la plage de 10 à 30 kg/t du BREF européen pour la sidérurgie (2013) |
| Rendement de la coulée continue | 0,98 part | 0,97 – 0,99 | Hypothèse | Hypothèse de planification ; coulée × laminage = 0,94 comme dans RC-1 (fourchette 0,92–0,96) |
| Rendement du laminage | 0,96 part | 0,93 – 0,98 | Hypothèse | Hypothèse de planification ; coulée × laminage = 0,94 comme dans RC-1 |
| Calamine de laminage | 20 kg/t de produit | 15 – 25 | Hypothèse | Cameroon Steel, configuration de référence RC-1, édition du 10 octobre 2026 (estimation de planification, et non valeur de conception) : calamine 15–25 kg/t, récupérée comme unités de fer |
| Fer dans la fonte | 0,945 part | 0,930 – 0,955 | Hypothèse | Hypothèse de planification pour une fonte marchande (environ 4 % de carbone, 1 % de silicium et de manganèse) |
| Rendement fer du haut fourneau (minerai → fonte) | 0,97 part | 0,95 – 0,99 | Hypothèse | Hypothèse de planification, fines d’agglomération comprises ; le coke et les fondants sont hors du bilan fer |
| Part du fil machine dans les produits | 30 % | 0 – 100 | Illustratif | Répartition illustrative ; la gamme suivra le marché |
Méthode de calcul
Le calcul remonte la chaîne depuis la production visée. Billettes = produits ÷ rendement de laminage ; acier liquide = billettes ÷ rendement de coulée ; charge métallique = acier liquide ÷ Y, où Y est la moyenne des rendements au four de la ferraille (0,90), du fer préréduit (0,833) et de la fonte (0,93), pondérée par leurs parts : 0,88 pour la charge de référence 70/30, comme dans la configuration de référence RC-1.
Le laitier vaut 110 kg par tonne d’acier liquide pour une charge tout ferraille, plus 100 kg par 100 % de DRI, dont la gangue passe au laitier ; les poussières 15 kg/t. Les additions (chaux, carbone, alliages, nettes des gaz) ferment le bilan du four. En amont, le fer est conservé : boulettes = DRI × 0,92 ÷ (0,675 × 0,985), soit environ 1,4 t de boulettes par tonne de DRI, puis minerai = boulettes × 0,675 ÷ (teneur × récupération) ; les stériles sont la différence.
Limites. Bilan des solides seulement : gaz réducteur, coke, oxygène injecté et gaz de procédé ne sont pas représentés, et les chutes recyclées au four ne sont pas rebouclées. La phase 1 prévue fonctionne avec de la ferraille et du fer préréduit importé : les colonnes « minerai » montrent ce que le minerai camerounais devrait fournir pour porter les mêmes unités de fer, une étape ultérieure et indicative. Avec les valeurs par défaut, le modèle retrouve le bilan RC-1 de la phase 1 à 0,2 % près.
Sources
- Cameroon Steel, configuration de référence RC-1 (10 octobre 2026) : capacités, rendements, laitier, poussières
- SFI, EHS Guidelines for Integrated Steel Mills (2007) : résidus solides du four électrique 110–180 kg/t, surtout du laitier
- Commission européenne, JRC, BREF Iron and Steel Production (2013) : poussières 10–30 kg/t ; 10–20 kg/t retenus comme hypothèse