В его уме это было величайшим изобретением, с помощью которого он собирался изменить свою судьбу и судьбу своего города. Именно поэтому Александр тратил более двенадцати часов каждый день в течение последних полутора месяцев на надзор за её строительством.
И дело было не только в доменной печи: требовалось построить множество другого периферийного оборудования и печей, что потребовало силы почти десяти тысяч человек и было завершено только на прошлой неделе.
«Хотя уже прошла почти неделя с тех пор, как она начала работать, меня до сих пор поражает, сколько она может производить», — беззастенчиво похвалил Харун, глядя на прекрасное белое сооружение с блестящими глазами.
И у этой похвалы были все основания, так как в этой цивилизации едва научились плавить железо, не говоря уже о его массовом производстве на таком уровне.
«....» Александр лишь слегка улыбнулся Харуну, его мысли вернулись к чрезвычайно примитивному способу, которым в то время добывали железо.
В этот период для плавки железа сначала шахтёрам приходилось собирать руду. Основным источником железа служили поверхностные залежи или месторождения, находящиеся всего в нескольких метрах под землёй, которые можно было добывать с помощью простых лопат или даже руками. Этот тип железной руды назывался болотной рудой, а выплавленное из неё железо — болотным железом.
Большие глубокие шахты, которые станут нормой в более поздние времена, существовали только в крупных месторождениях и принадлежали людям, которые входили в число самых богатых в мире.
Это происходило потому, что строительство таких шахт, как в Занзане, уходящих глубоко в горы, с несколькими уровнями под и над землёй, было очень дорогостоящим не только для создания, но и для эксплуатации. А если у тебя не было огромной армии рабочих, готовых плавить добытое железо, что было крайне медленным процессом при использовании традиционных методов, то даже покрыть эксплуатационные расходы было бы сложно.
Эту проблему усугубляло то, что дело было не в недостатке железной руды, а в технике плавки.
После сбора болотной руды следующим этапом было её обжиг в течение десяти часов. Этот процесс был довольно прост: выкапывалась большая яма в земле, в неё помещались куски железной руды вместе с дровами и опилками для розжига, после чего всё это поджигалось с периодическим добавлением топлива по мере необходимости.
Этот процесс имел два основных эффекта:
Во-первых, железо высыхало, так как вся влага из руды испарялась, и её структура становилась более рыхлой, что облегчало процесс плавки.
Во-вторых, происходила десульфуризация, то есть удаление части серы, связанной с железом в виде сульфида железа (FeS), путём реакции с кислородом и образования диоксида серы (SO2). Хотя этот процесс не удалял всю серу, он был полезен, так как сера токсична для стали, делая её слабее и более хрупкой.
Затем начинался процесс плавки.
Но прежде чем обжигать обожжённую и раздробленную руду в печи, необходимо было произвести топливо — древесный уголь.
Этот этап включал нарезку древесины на мелкие кусочки, укладывание её в яму с дымоходом в центре, а затем покрытие ямы слоем листьев и почвы, чтобы сделать её не полностью герметичной, но ограничить доступ кислорода. Куча угля поджигалась через дымоход, и через процесс пиролиза (процесс, при котором древесина превращается в древесный уголь, теряя свою влагу) уголь постепенно образовывался в течение одного или нескольких дней.
Этот уголь затем переносили в печь, построенную из глины, смешанной с песком, с фурмами (соплами, соединяющими мехи с печью), и использовали его в качестве топлива.
Отметим, что фурмы также изготавливались из глины и требовали большого мастерства и опыта, что делало печи очень дорогостоящим оборудованием.
И только после всех этих этапов наконец можно было начинать сам процесс плавки.
Сначала печь прогревали, заполняя её горящим древесным углём, поверх которого укладывали слой обожжённой болотной железной руды, затем чередовали слои угля и руды. После этого вход в печь запечатывался смесью глины и грязи, и в течение нескольких часов смесь постоянно нагревали с помощью воздуходувок и добавления свежего угля через дымоход.
Этот процесс «готовил» руду и создавал тонкий слой шлака, состоящий в основном из не-железных веществ из руды и некоторого количества железа, которое не удалось извлечь из руды. Шлак удалялся через отверстие для шлака, сделанное рядом с входом в печь.
Важно отметить, что в отличие от современного производства стали, железо оставалось в твёрдом состоянии на протяжении всего процесса плавки, меняясь лишь с твёрдого, камнеобразного состояния на губчатую структуру, называемую крицей (или железным цветком), которая формировалась в топке печи.
Это губчатое железо было полно шлаковых примесей, и его извлекали, как только плавильщик считал, что оно стало достаточно большим, разбивая запечатанный вход.
Затем переходили к последнему этапу плавки — ковке.
Кузнецы с помощью тяжёлых молотов многократно били по крице, чтобы придать ей форму куска железа. На это уходили часы медленной, утомительной и изнурительной работы для создания одного куска железа.
http://erolate.org/book/3303/300453
Готово:
