• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Alternatywna koncepcja starożytnego wytopu żelaza

    29.12.2010. 07:04
    opublikowane przez: Redakcja Naukowy.pl

    Piece zbudowane nie z cegły, lecz z drewna, dmuch naturalny bez użycia miechów, drewno i gaz drzewny jako podstawowe paliwo procesu - to niektóre z założeń alternatywnej koncepcji procesu produkcji żelaza w starożytnych piecach dymarskich w Górach Świętokrzyskich.

    Zaprezentował ją 28 grudnia dziennikarzom w Kielcach inż. Marcin Marciniewski - przewodnik PTTK i krajoznawca, który z grupą innych osób wykonał w tym roku w Jeleniowie (Świętokrzyskie) serię eksperymentów metalurgicznych, używając do wytopu żelaza łączonych ze sobą, wydrążonych fragmentów pni drzew jako pieców, które funkcjonowały na zasadzie generatora gazu drzewnego.

    W ocenie dr. Szymona Orzechowskiego z Instytutu Historii Uniwersytetu Humanistyczno-Przyrodniczego Jana Kochanowskiego w Kielcach, zaprezentowana koncepcja abstrahuje od bogatego materiału archeologicznego, znalezionego na terenie starożytnych piecowisk, toteż - z naukowego punktu widzenia - trudno ją uznać za tę, która miała praktyczne zastosowanie w przeszłości.

    Jak przypomniał Marciniewski, naukowcy przyjęli, że tradycyjny świętokrzyski piec dymarski zbudowany był z cegieł, opalano go węglem drzewnym, a dmuch wspomagający proces wytopu żelaza nadawały mu miechy (choć dopuszczano też wariant dmuchu naturalnego). Zdaniem eksperymentatora, dotychczasowe badania nad starożytnym hutnictwem świętokrzyskim nie dały jednak odpowiedzi na podstawowe pytanie: jak nasi przodkowie pozyskiwali żelazo?

    Na podstawie przeprowadzonych badań i prac rekonstrukcyjnych, autor alternatywnej koncepcji proponuje przyjąć, że: dmuch w procesie był naturalny, ale spowodowany przemyślanym zabiegiem i procesem fizyko-chemicznym - miechów nie używano; piece były wykonane z wydrążonego pnia drzewa; zasilano je przede wszystkim drewnem, przy założeniu, że uzyskiwano z niego gaz drzewny - podstawowe paliwo procesu; piece połączone były w układzie kaskadowym piec-generator gazu-generator gazu, lub w podobnych konfiguracjach, zapewniających hutni płynny ciąg technologiczny.

    Przytaczając opinię konsultanta badań, dr. inż. Mariana Nieslera, kierownika zespołu procesów surowcowych Instytutu Metalurgii Żelaza w Gliwicach, Marciniewski poinformował, że "zarejestrowany w czasie doświadczeń rozkład temperatur i stworzone warunki redukcji są marzeniem każdego hutnika-metalurga".

    Przyjmując zupełnie nowy punkt odniesienia w pracach badawczych, Marciniewski zamierza je kontynuować, by z piecowego konglomeratu żużlowo-żelazistego odseparować czysty metal. Jak zapowiada, kolejne działania powinny skupić się na optymalizacji kształtu paleniska, kanałów gazowych i sposobu zasypu pieca. "Prawidłowe przygotowanie wsadu rudy żelaza stanie się zagadnieniem kluczowym w optymalizacji procesu" - tłumaczył.

    Proponowany przez eksperymentatora projekt "Hutnia" to - jak mówił - zadanie adresowane do szerokiej rzeszy specjalistów i do amatorów. Jedną z płaszczyzn wymiany informacji na ten temat ma być specjalnie uruchomiony portal www.hutnia.pl, na którym Marciniewski opisuje historię swoich odkryć, ilustrując je bogatym materiałem fotograficznym.

    Z wykopalisk archeologicznych wynika, że w Górach Świętokrzyskich, w okresie wpływów rzymskich - od I do V wieku po Chrystusie, istniał największy poza "limesem" rzymskim okręg metalurgiczny. Szacuje się, że na obszarze około 1 tys. km kw. pracowało od 400 do 700 tys. pieców dymarskich, a zdolność produkcyjna okręgu wynosiła około 8-10 tys. ton żelaza.

    Pokaz starożytnego wytopu żelaza jest atrakcją dorocznych Dymarek Świętokrzyskich - edukacyjnej imprezy plenerowej, która organizowana jest we wrześniu w Nowej Słupi. MCH

    PAP - Nauka w Polsce

     hes/bsz

    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)

    Dymarki Świętokrzyskie – impreza plenerowa odbywająca się co roku w Nowej Słupi u stóp Łysej Góry. Ma najdłuższą tradycję w regionie. W 1967 roku działacze skupieni wokół ówczesnego Zarządu Okręgu PTTK w Kielcach podjęli inicjatywę zorganizowania imprezy plenerowej, której główny element stanowiłaby prezentacja procesu wytopu żelaza w piecach dymarskich. Wśród inicjatorów tego przedsięwzięcia znaleźli się między innymi przedstawiciele Zarządu Okręgu PTTK w Kielcach – prezes Bohdan Bełdowski i sekretarz Krzysztof Lewicki. Byli oni autorami koncepcji imprezy, którą nazwano „Dymarki Świętokrzyskie”. Po dyskusjach na temat jej programu udało się pozyskać do udziału w tym przedsięwzięciu krakowskich naukowców: Kazimierza Bielenina z Muzeum Archeologicznego oraz profesorów Akademii Górniczo-Hutniczej - Mieczysława Radwana i Wacława Różańskiego. „Dymarki Świętokrzyskie” po raz pierwszy zorganizowano we wrześniu 1967 roku w Nowej Słupi, gdzie już od 1960 roku istniało Muzeum Starożytnego Hutnictwa Świętokrzyskiego, dzięki czemu miejscowość ta stała się centrum badań naukowych nad tym zagadnieniem. Pierwszym organizatorem „Dymarek Świętokrzyskich” był Zarząd Okręgu PTTK w Kielcach oraz redakcja kieleckiego dziennika „Słowo Ludu”. Zorganizowany po raz pierwszy publiczny wytop żelaza metodą sprzed dwóch tysięcy lat spotkał się z ogromnym zainteresowaniem mieszkańców ziemi kieleckiej oraz rzesz turystów, którzy przybyli do Nowej Słupi z całej Polski. Ponieważ rok 1967 obchodzony był jako Światowy Rok Turystyki, z tej okazji Główny Komitet Kultury Fizycznej i Turystyki oraz redakcja warszawskiego dziennika „Express Wieczorny” ogłosiły ogólnopolski konkurs na najciekawszą imprezę krajoznawczo-turystyczną pod hasłem „Jadą goście jadą”. „Dymarki Świętokrzyskie” zdobyły w tym konkursie pierwsze miejsce. Od kilku lat Dymarki Świętokrzyskie odbywają się w połowie sierpnia, aby przybliżyć antyczną metalurgię żelaza przebywającym w tym regionie turystom.

    Całkowita zdolność wiązania żelaza (TIBC – ang. Total Iron Binding Capacity) – badanie laboratoryjne polegające na określeniu maksymalnej ilości żelaza potrzebnego do całkowitego wysycenia białka transferyny, która jest podstawowym nośnikiem żelaza w osoczu. 1 mol transferyny jest w stanie transportować jednocześnie 2 mole żelaza. Dzięki tej prawidłowości wykonując tańsze badanie TIBC pośrednio można poznać stężenie transferyny w osoczu. Badania TIBC nie należy mylić z UIBC (utajona zdolność wiązania żelaza).

    Dymarka – dawny piec hutniczy, w którym przez redukcję tlenkowych rud żelaza za pomocą węgla drzewnego otrzymywano żelazo w postaci gąbczastej, zawierającej żużel.

    Piec szybowy – rodzaj pieca przemysłowego z wysoką, szybową komorą (stąd pochodzi nazwa) używanego do przetapiania materiałów. Pierwsze piece szybowe znane były już parę tysięcy lat temu - późne odmiany dymarki. Obecnie używany do wytopu metali, wypalania wapna lub przetwarzania minerałów w wysokich temperaturach. Przykładowe piece szybowe można zobaczyć na terenie pola Piast, byłej Kopalni Węgla Kamiennego Nowa Ruda.

    Piec hutniczy – rodzaj pieca służący do otrzymywania produktów i półproduktów metalurgicznych. Ponieważ większość procesów metalurgicznych wymaga wysokich temperatur, piece hutnicze są zazwyczaj bardzo dobrze izolowane. Konstrukcja pieca jest zależna od prowadzonego procesu oraz stanu skupienia produktów.

    Obróbka cieplno-chemiczna stopów żelaza – zabieg dokonywany na stopach żelaza z węglem takich jak stal, staliwo lub żeliwo, w którym pod wpływem ciepła i chemicznego oddziaływania otoczenia oraz innych działań modyfikuje się niektóre własności fizyczne i chemiczne tych stopów.

    Obróbka cieplno-chemiczna stopów żelaza – zabieg dokonywany na stopach żelaza z węglem takich jak stal, staliwo lub żeliwo, w którym pod wpływem ciepła i chemicznego oddziaływania otoczenia oraz innych działań modyfikuje się niektóre własności fizyczne i chemiczne tych stopów.

    Dodano: 29.12.2010. 07:04  


    Najnowsze