William Kelly a développé le procédé pneumatique de fabrication de l’acier qui a alimenté la révolution industrielle aux États-Unis. Bien que Sir Henry Bessemer soit généralement attribué comme l’inventeur de cette technique – souffler de l’air dans le minerai de fonte brute en fusion pour brûler les impuretés de carbone – Kelly a en fait imaginé la méthode plusieurs années avant Bessemer. Une longue bataille juridique a suivi l’introduction du procédé Bessemer de la Grande-Bretagne aux États-Unis, car les deux inventeurs détenaient un brevet pour le même procédé essentiel. Finalement, les deux factions concurrentes ont uni leurs forces, et par la suite, la production d’acier a explosé aux États-Unis, alimentée par l’expansion vers l’ouest des chemins de fer et l’élévation des gratte-ciel, parmi de nombreuses autres applications de l’acier.

Kelly est né le 21 août 1811 à Pittsburgh, en Pennsylvanie, fils d’un riche propriétaire terrien. Il a épousé la fille d’un marchand de tabac prospère. Il s’associe à une entreprise de marchandises sèches et d’expédition, McShane & Kelly, et au début des années 1840, lors d’un voyage d’achat, il s’intéresse à la création d’une usine sidérurgique à Eddyville, dans le Kentucky. Il enrôle son frère comme partenaire pour acheter 14 000 acres de terres boisées avec des gisements de minerai de fer, et un four Cobb, et fonde ainsi l’Eddyville Iron Works.

L’entreprise de Kelly (également signalée sous le nom de Swea-nee Ironworks et Union Forge) produisait des bouilloires pour faire bouillir le sucre à partir de fer forgé, transformé à partir de fer brut de porc par un simple procédé au charbon de bois. Comme ce procédé épuisait ses terres à la fois en bois, utilisé comme combustible pour la fonte, et en fer sans carbone, Kelly a commencé à chercher des moyens de réduire la consommation de combustible et d’utiliser le minerai de fer carbonaté de moindre qualité qui restait sur ses terres. En observant ses ouvriers forger le minerai, il a remarqué que lorsqu’ils réchauffaient le fer brut, les courants d’air créaient une lueur chauffée à blanc qui brûlait l’excès de carbone, contribuant à la création d’un fer forgé de meilleure qualité.

Dès 1847, Kelly a conçu une notion qui profitait doublement au processus de forgeage : le fait de souffler de l’air dans la fonte brute en fusion permettrait non seulement de brûler les impuretés de carbone, les convertissant en oxydes qui pourraient être éliminés sous forme de scories, mais aussi le carbone en combustion servirait de combustible pour générer de la chaleur en interne, évitant ainsi de continuer à brûler du bois pour chauffer la fonderie et, par conséquent, économisant sur la consommation de carburant. Lorsque son beau-père a entendu ce plan, il a douté de la santé mentale de Kelly et l’a soumis à l’examen d’un médecin qui, en fin de compte, a compris la logique du plan de Kelly et est devenu l’un de ses plus fervents partisans.

De 1851 à 1856, Kelly travaille en secret au développement d’un convertisseur. Cependant, en 1855, l’industriel britannique Henry Bessemer dépose aux États-Unis un brevet couvrant son procédé Bessemer de conversion de la fonte brute en acier en introduisant de l’air dans la fusion. Lorsque Kelly découvre la demande de brevet de Bessemer en 1856, il rassemble les documents nécessaires pour déposer une demande reconventionnelle, en faisant valoir la priorité puisque sa conception remonte à 1847. Au milieu de la panique de 1857, Kelly dépose la demande, tout en se déclarant en faillite. Afin de trouver des fonds, il a vendu le brevet à son père.

En 1859, Kelly renouvelle les expériences sur son procédé Kelly à Cambria Iron Works à Johnstown, en Pennsylvanie. En 1862, il crée une aciérie à Wyandotte, dans le Michigan, qui produit en deux ans le premier lot d’acier commercial par le procédé Kelly. En 1863, il crée la Kelly Pneumatic Process Company, et l’année suivante, un groupe de Troy, dans l’État de New York, crée une usine utilisant le procédé Bessemer. Pendant toute cette période, Kelly et Bessemer s’affrontent devant les tribunaux, chacun revendiquant la primauté du brevet du procédé d’infusion d’air pour produire de l’acier à partir du fer.

Le concours entre les procédés Bessemer et Kelly a finalement été tranché par l’économie, qui ne pouvait pas supporter la concurrence, obligeant les deux entreprises à mettre leurs ressources en commun en 1866. Par la suite, la production d’acier des États-Unis a connu un essor considérable, alimentant la révolution industrielle américaine. L’acier fabriqué par le procédé pneumatique a été utilisé dans les rails qui ont posé les voies ferrées à travers les États-Unis, dans les navires qui ont augmenté le commerce transatlantique, et dans les gratte-ciel qui ont abrité le monde des affaires en plein essor.

Dans la mémoire culturelle, Bessemer a battu Kelly, car le processus a finalement porté le nom du premier dans les livres d’histoire, Kelly étant relégué dans une relative obscurité. En toute justice, bien que Kelly ait conçu l’idée avant Bessemer, il n’a pas pu réussir à perfectionner le procédé, comme l’a fait Bessemer, qui a ajouté les étapes consistant à couper le souffle d’air au bon moment pour maintenir une certaine teneur en carbone, et à désoxyder l’acier avant de le couler.

Ce n’est qu’en 1871, lorsque Kelly réussit à faire prolonger son brevet, qu’il obtient enfin une compensation financière à la hauteur de l’importance de son invention. Il passe la fin de sa vie à Louisville, dans le Kentucky, où il crée une entreprise de fabrication de haches. Kelly est mort le 11 février 1888, à Louisville.