Utilisation du carbone dans l’industrie

Grâce à ses propriétés, le carbone industriel compte parmi les matériaux qui révolutionnent les industries. Massivement exploité sous ses différentes formes, il intervient dans la fabrication de plusieurs produits industriels. Graphite, coke, fibre de carbone, poudre de carbone et autres, à quoi servent-ils réellement dans l’industrie ?

Formes élémentaires du carbone : quelles sont les applications possibles dans l’industrie ?

En tant qu’élément libre, le carbone industriel sert de matière première et parfois d’outillage industriel. Ayant une teneur élevée en carbone, le diamant est spécialement prisé pour sa dureté dans l’industrie automobile, l’aéronautique et le nucléaire.

Sous sa forme élémentaire, le graphite intervient dans la fabrication de récipients résistant à la chaleur et aux réactions chimiques à l’exemple du creuset. Il est également utilisé dans la fabrication de pièces mécaniques (joints d’étanchéité, pièces de frottement, …). Ayant subi certaines transformations, le graphite est employé comme lubrifiant et dissolvant dans l’industrie. Il sert aussi de réducteur dans le domaine de la sidérurgie.

Produit par l’industrie de pétrochimie le noir de carbone est destiné à plusieurs usages dans le secteur industriel. Il existe sous plusieurs formes :

  • minigranulés de noir de carbone
  • perles de noir de carbone
  • micro-perles de noir de carbone

Chacune de ces formes de noir de carbone est propre à une utilisation spécifique. Parmi ses domaines d’applications, on compte la fabrication du plastique, pneus, câbles, peinture, vernis, …

L’application industrielle du coke est extrêmement variée. En sidérurgie, il sert principalement à réduire le fer pour en obtenir de l’acier. Il peut être utilisé dans la fabrication de four à chaud, d’alliages en fer et de fonte en acier.

Application du carbone dans le domaine de la construction

L’industrie de la construction fait partie des secteurs qui emploient massivement le carbone technique sous sa forme pure et composée. De par sa polyvalence, il est très exploité dans la construction automobile et aéronautique. Ces industries s’en servent dans la fabrication de plusieurs pièces mécaniques et carrosseries.

Mais les produits carbonés sont également omniprésents dans la construction de bâtiments. Leurs propriétés font d’eux une matière première idéale pour consolider et alléger les fondations. En effet, les dérivés de carbone sont d’une dureté exceptionnelle et ceux destinés à la construction ont une faible densité comparée aux matériaux métalliques.

La fibre de carbone par exemple, est aujourd’hui considérée comme un matériau qui révolutionne les industriesExtrêmement dure et résistante, elle sert de renfort des matériaux composites. Grâce à sa composition, elle offre des propriétés mécaniques optimales : rigidité et résistance. D’ailleurs, les fibres de carbone sont employées en guise de protection des infrastructures.

Autres utilisations du carbone dans le secteur industriel

L’industrie agro-alimentaire utilise le carbone industriel sous ses multiples facettes. Les produits carbonés comme le CO2 par exemple, servent à gazéifier les boissons. Ce gaz est aussi appliqué dans les systèmes de refroidissement permettant de maintenir les produits au frais.  Le noir de carbone est, quant à lui, un colorant alimentaire (colorant E152). Avec un traitement adapté, le carbone peut aussi servir d’agent de levage en pâtisserie.

Le charbon est une des formes élémentaires de carbone les plus utilisés dans le secteur industriel. D’une manière générale, le charbon naturel alimente les hauts fourneaux et les fours dans la métallurgie, la sidérurgie, la joaillerie. Il est donc employé à grande échelle comme chauffage dans le  processus de fabrication de différents produits.

Par ailleurs, la haute conductivité et la légèreté du carbone sont très appréciées dans l’industrie. Raison pour laquelle il est utilisé dans la fabrication de plaques conducteurs et électrodes qui équipent les batteries les plus performantes. En tant qu’excellent conducteur thermique, il peut aussi bien substituer certains métaux dans l’industrie.