William Kelly desarrolló el proceso neumático de fabricación de acero que impulsó la Revolución Industrial en Estados Unidos. Aunque generalmente se atribuye a Sir Henry Bessemer la invención de esta técnica, que consiste en introducir aire en el mineral de arrabio fundido para quemar las impurezas de carbono, Kelly ideó el método varios años antes que Bessemer. La introducción del proceso Bessemer de Gran Bretaña en Estados Unidos dio lugar a una prolongada batalla legal, ya que ambos inventores tenían la patente del mismo proceso esencial. Finalmente, las dos facciones rivales unieron sus fuerzas y, a partir de entonces, la producción de acero se disparó en Estados Unidos, impulsada por la expansión de los ferrocarriles hacia el oeste y la construcción de rascacielos, entre otras muchas aplicaciones del acero.

Kelly nació el 21 de agosto de 1811 en Pittsburgh, Pensilvania, hijo de un rico terrateniente. Se casó con la hija de un próspero comerciante de tabaco. Estableció una sociedad en una empresa de productos secos y de transporte marítimo, McShane & Kelly, y a principios de la década de 1840, durante un viaje de compras, se interesó por establecer una fábrica de hierro en Eddyville, Kentucky. Reclutó a su hermano como socio para comprar 14.000 acres de bosque con depósitos de mineral de hierro, y un horno Cobb, y así fundó la Eddyville Iron Works.

La empresa de Kelly (también conocida como Swea-nee Ironworks y Union Forge) producía calderas para hervir azúcar a partir de hierro forjado, que se convertía en arrabio mediante un sencillo proceso de carbonización. Como este proceso agotaba sus tierras tanto de madera, utilizada como combustible para la fundición, como de hierro sin carbón, Kelly empezó a investigar formas de reducir el consumo de combustible y de utilizar el mineral de hierro carbonizado de menor calidad que quedaba en sus tierras. Observando a sus trabajadores que forjaban el mineral, se dio cuenta de que cuando recalentaban el arrabio, las corrientes de aire creaban un resplandor blanco que quemaba el exceso de carbono, contribuyendo a la creación de un hierro forjado de mayor calidad.

Ya en 1847, Kelly concibió una idea que beneficiaba doblemente al proceso de forja: la insuflación de aire en el arrabio fundido no sólo quemaría las impurezas de carbono, convirtiéndolas en óxidos que podrían desprenderse en forma de escoria, sino que además el carbono ardiente actuaría como combustible para generar calor internamente, evitando la necesidad de seguir quemando madera para calentar la fundición y, en consecuencia, ahorrando en el consumo de combustible. Cuando su suegro se enteró de este plan, dudó de la cordura de Kelly y lo sometió a un examen por parte de un médico que, como resultó, comprendió la lógica del plan de Kelly y se convirtió en uno de sus más firmes partidarios.

De 1851 a 1856, Kelly trabajó en secreto desarrollando un convertidor. Sin embargo, en 1855, el industrial británico Henry Bessemer solicitó una patente en Estados Unidos que cubría su proceso Bessemer de convertir el arrabio en acero introduciendo aire en la fundición. Cuando Kelly descubrió la solicitud de patente de Bessemer en 1856, reunió la documentación necesaria para presentar una contrademanda, haciendo valer la prioridad ya que su diseño databa de 1847. En medio del pánico de 1857, Kelly presentó la demanda, al tiempo que se declaraba en quiebra. Para conseguir fondos, vendió la patente a su padre.

En 1859, Kelly reanudó los experimentos sobre su proceso Kelly en Cambria Iron Works en Johnstown, Pennsylvania. En 1862, estableció una planta siderúrgica en Wyandotte, Michigan, que produjo el primer lote de acero comercial mediante el proceso Kelly en dos años. En 1863, creó la Kelly Pneumatic Process Company, y al año siguiente, un grupo de Troy, Nueva York, estableció una planta que utilizaba el proceso Bessemer. A lo largo de este periodo, Kelly y Bessemer lucharon en los tribunales, reclamando cada uno la primacía de la patente del proceso de infusión de aire para generar acero a partir del hierro.

La contienda entre los procesos de Bessemer y Kelly fue decidida finalmente por la economía, que no podía soportar la competencia, lo que obligó a las dos empresas a unir sus recursos en 1866. A partir de entonces, la producción de acero en Estados Unidos se disparó, impulsando la revolución industrial americana. El acero fabricado mediante el proceso neumático se utilizó en los raíles que tendían las vías del tren en todo Estados Unidos, en los barcos que incrementaron el comercio transatlántico y en los rascacielos que albergaban el floreciente mundo de los negocios.

En la memoria cultural, Bessemer se impuso a Kelly, ya que el proceso acabó llevando el nombre del primero en los libros de historia, quedando Kelly relegado a una relativa oscuridad. Para ser justos, aunque Kelly concibió la idea antes que Bessemer, no consiguió perfeccionar el proceso, como sí hizo Bessemer, que añadió los pasos de cortar el chorro de aire en el momento justo para mantener cierto contenido de carbono, y de desoxidar el acero antes de verterlo.

No fue hasta 1871, cuando Kelly consiguió que se ampliara su patente, que finalmente obtuvo una compensación económica a la altura de la importancia de su invento. Pasó el final de su vida en Louisville, Kentucky, donde estableció un negocio de fabricación de hachas. Kelly murió el 11 de febrero de 1888 en Louisville.