Ланкаширский очаг
Ланкаширский горн использовался для очистки чугуна , удаления углерода и производства кованого железа .
Происхождение
До начала 19 века обычным методом производства кованого железа была ковкая кузница с использованием древесного угля . В начале 19 века этот процесс устарел и был постепенно заменен процессом пудлингования с использованием угля . Однако древесный уголь продолжал использоваться в некоторых кузницах после того, как большая часть металлургической промышленности отказалась от него в пользу кокса . [1]
В 1813 году, когда John Bradley & Co. (чьим ведущим партнером был James Foster ) приобрели кузницы в Eardington в Шропшире , заливочную и штамповочную кузницу, они вернулись к использованию древесного угля. В 1820 году он купил Hampton Loade Forge, которая затем стала заводом по производству белой жести , а в 1826 году еще одну угольную кузницу. За этим последовали другие угольные кузницы в Horsehay в 1832 году и на металлургическом заводе Old Park семьи Botfield около 1826 года. Cookley Forge в долине Стаур также вернулась к работе с древесным углем в 1814 году, поставляя продукцию для заводов по производству проволоки и белой жести. [1]
К 1830-м годам эти кузницы иногда производили более 2000 тонн железа в год, по сравнению с несколькими сотнями более ранних кузниц. Вероятно, что эти кузницы использовали более эффективный вариант горна, который из шведского употребления стал известен как ланкаширский горн. [1]
Распространение
Столкнувшись с конкуренцией со стороны более дешевого британского производства железа, шведская металлургия нуждалась в поиске нового более дешевого метода производства железа. В 1810-х годах были проведены эксперименты с пудлингом , но они оказались неудовлетворительными, поскольку для этого требовался уголь, которого в Швеции не было. После того, как Густав Экман посетил Великобританию, он опубликовал отчет о своих наблюдениях. [ когда? ] Он видел закрытые топки для тонкослойной плавки в Южном Уэльсе и около Ульверстона , затем в Ланкашире (ныне Камбрия ). Печи в Южном Уэльсе были похожи на печи для пудлингования, но в Ланкашире он видел закрытые печи, где металл контактировал с топливом. По возвращении в Швецию Экман экспериментировал и построил печи, похожие на те, что он видел около Ульверстона, [2], скорее всего, на металлургическом заводе в Ньюленде .
В 1829-30 годах Вэрн установил печь южно-валлийского типа на металлургическом заводе Backefors , в то время как Экман независимо построил ланкаширские горны в Dormsjö и Söderfors . Оттуда процесс распространился на другие кузницы. Потребление древесного угля металлургической промышленностью в Швеции достигло пика около 1885 года. [3] В 1887 году 406 горнов произвели 210 500 тонн железа. Последняя ланкаширская кузница в Швеции находилась в Ramnäs , закрытая в 1964 году. [2] [4]
В Шропшире производство древесноугольного железа продолжалось в значительных масштабах, но снизилось после 1870 года, стержни для волочения проволоки были значительным продуктом. Однако большинство угольных кузниц, вероятно, были закрыты к 1890 году. [1]
Процесс
Шведский Ланкаширский очаг состоял из прямоугольной закрытой печи с дымоходом (высотой 8 метров) на одном конце и рабочей аркой перед самим очагом на другом. Чугун загружался через дверцу у подножия дымохода и укладывался на железный мост, чтобы его можно было нагревать отходящими газами из очага. Горн продувался через одну водоохлаждаемую фурму предварительно нагретым воздухом . Горн состоял из прямоугольного ящика из железных пластин, нижняя пластина охлаждалась водой. Излишки шлака удалялись лопатой между очистками, но часть оставлялась для облегчения процесса. Затем чушку, уложенную на мосту в задней части очага, вытаскивали вперед с помощью крюка и добавляли древесный уголь. Затем включали дутье, и начиналась очистка. [2]
Когда чушки начали плавиться, начался rabelling [ проверить написание ] (как в процессе Валлонии ) с использованием двух железных прутков, один для перемешивания железа, а другой для подъема его обратно в дутье. Периодически фурму приходилось очищать от прилипшего к ней вещества третьим прутком. Наконец, железо собиралось в «петлю», которую поднимали из горна более тяжелым прутком и щипцами и переносили на гонтовый молот . [2]
Этот процесс был более экономичным и производительным, чем его предшественники. [2]
Ссылки
- ^ abcd Р. Хейман, «Производство древесного угля в Шропшире девятнадцатого века» Economic History Review 61 (2008), 80-98.
- ^ abcde А. ден Оуден, «Производство кованого железа в горнах тонкой обработки: часть I. Процесс тонкой обработки и его развитие» Историческая металлургия 15(2) (1981), 63-88.
- ^ Арпи, Г. (1953). «Снабжение древесным углем шведской металлургической промышленности с 1830 по 1950 год». Geografiska Annaler . 35 : 11–27 . doi :10.1080/20014422.1953.11880845.
- ^ Г. Райден, «Ответы на угольную технологию без угля: шведское производство чугуна в девятнадцатом веке» в книге К. Эванса и Г. Райдена, « Промышленная революция в железе: влияние британской угольной технологии на Европу девятнадцатого века» (Ashgate, Aldershot 1005), 121-7.
