William Kelly utvecklade den pneumatiska processen för ståltillverkning som gav bränsle till den industriella revolutionen i USA. Även om Sir Henry Bessemer i allmänhet tillskrivs som uppfinnaren av denna teknik – att blåsa in luft i smält råjärnmalm för att bränna kolföroreningarna – kom Kelly i själva verket på metoden flera år före Bessemer. En utdragen juridisk strid följde på införandet av Bessemerprocessen från Storbritannien till Förenta staterna, eftersom båda uppfinnarna hade patent på samma viktiga process. Så småningom gick de två konkurrerande grupperna samman, och därefter växte stålproduktionen i USA som en svamp, vilket drevs upp av järnvägens expansion västerut och uppförandet av skyskrapor, bland många andra ståltillämpningar.

Kelly föddes den 21 augusti 1811 i Pittsburgh, Pennsylvania, som son till en förmögen markägare. Han gifte sig med dottern till en välmående tobakshandlare. Han etablerade ett partnerskap i ett torrvaru- och rederi, McShane & Kelly, och i början av 1840-talet, under en inköpsresa, blev han intresserad av att etablera ett järnbruk i Eddyville, Kentucky. Han tog med sin bror som partner för att köpa 14 000 tunnland skogsmark med järnmalmsfyndigheter och en Cobb-ugn och grundade därmed Eddyville Iron Works.

Kellys företag (även rapporterat som Swea-nee Ironworks och Union Forge) tillverkade sockerkokare av smidesjärn, som omvandlades från rått tackjärn genom en enkel kolprocess. Eftersom denna process utarmade hans mark på både timmer, som användes som bränsle för smältningen, och kolfritt järn, började Kelly undersöka sätt att minska bränsleförbrukningen och använda den kolhaltiga järnmalm av lägre kvalitet som fanns kvar på hans mark. När han observerade sina arbetare när de smidde malmen märkte han att när de värmde upp tackjärnet skapade luftdraget en vitglödande glöd som brände bort överflödigt kol, vilket bidrog till att skapa smidesjärn av högre kvalitet.

Redan 1847 kom Kelly på en idé som gynnade smidesprocessen på två sätt: att blåsa in luft i det smälta tackjärnet skulle inte bara bränna bort kolföroreningarna och omvandla dem till oxider som kunde slängas bort som slagg, utan det brinnande kolet skulle också fungera som bränsle för att generera värme internt, vilket gjorde att man inte behövde fortsätta att bränna ved för att värma upp smältverket och följaktligen spara på bränsleförbrukningen. När hans svärfar hörde talas om denna plan tvivlade han på Kellys förstånd och lät undersöka honom av en läkare som, visade det sig, förstod logiken i Kellys plan och blev en av hans starkaste anhängare.

Från 1851 till 1856 arbetade Kelly i hemlighet med att utveckla en omvandlare. År 1855 ansökte dock den brittiske industrimannen Henry Bessemer om patent i USA för sin Bessemer-process för att omvandla tackjärn till stål genom att införa luft i smältningen. När Kelly upptäckte Bessemers patentansökan 1856 samlade han ihop den nödvändiga dokumentationen för att lämna in ett motkrav och hävdade att han hade prioritet eftersom hans konstruktion var från 1847. Mitt under paniken 1857 lämnade Kelly in kravet, samtidigt som han ansökte om konkurs. För att få ihop pengar sålde han patentet till sin far.

1859 förnyade Kelly experimenten med sin Kelly-process vid Cambria Iron Works i Johnstown, Pennsylvania. År 1862 etablerade han ett stålverk i Wyandotte, Michigan, som inom två år producerade det första partiet kommersiellt stål med hjälp av Kellyprocessen. År 1863 grundade han Kelly Pneumatic Process Company, och året därpå etablerade en grupp i Troy, New York, en anläggning som använde Bessemerprocessen. Under hela denna period kämpade Kelly och Bessemer i domstolarna och båda hävdade att de hade företräde till patentet på luftinfusionsprocessen för att framställa stål från järn.

Tävlingen mellan Bessemer- och Kelly-processerna avgjordes i slutändan av ekonomin, som inte kunde stödja konkurrensen, vilket tvingade de två företagen att slå ihop sina resurser 1866. Därefter blomstrade den amerikanska stålproduktionen och gav bränsle åt den amerikanska industriella revolutionen. Stål som tillverkades genom den pneumatiska processen användes i de skenor som lade tågspåren i hela USA, i de fartyg som ökade den transatlantiska handeln och i de skyskrapor som inrymde den blomstrande affärsvärlden.

I det kulturella minnet slog Bessemer ut Kelly, eftersom processen i slutändan bar den förstnämndes namn i historieböckerna, medan Kelly förpassades till relativ obemärkthet. I rättvisans namn kan man säga att även om Kelly kom på idén före Bessemer lyckades Kelly inte fullända processen, vilket Bessemer gjorde, som lade till stegen att stänga av luftstöten i precis rätt ögonblick för att bibehålla ett visst kolinnehåll, och att avoxidera stålet innan det hälls ut.

Det var inte förrän 1871, när Kelly lyckades få sitt patent förlängt, som han äntligen fick en ekonomisk kompensation som motsvarade betydelsen av hans uppfinning. Han tillbringade slutet av sitt liv i Louisville, Kentucky, där han etablerade ett företag som tillverkade yxor. Kelly dog den 11 februari 1888 i Louisville.