Medeltida järnframställning 2015

Medeltida järnframställning 2015

Sommaren 2015 kommer vi åter att köra masugnen på Nya Lapphyttan. Planen är att sätta bläster på hyttan den 27 juni och sedan ska vi regelbundet tappa tackjärn fram till den 11 juli. Försök gärna få in ett arbetspass som hyttdräng. Det blir garanterat en upplevelse utöver det vanliga.


Följ förberedelserna och genomförandet av försöket via denna blogg. Föreningen "Järnet på Lapphyttan" står bakom den och här ska vi försöka beskriva hur det är att tillverka järn som på tidig medeltid.
När vi sedan kör så får ni hemskt gärna också vara med under hela eller delar av årets försök som hyttdräng.

Det finns tre pass att välja mellan:
kl 06.30-15, kl 14.30-23, kl 22.30-07

Boka in dig som hyttdräng och boka gratis sovplats här: bokning2015@jarnetpalapphyttan.se

Hur fungerar en masugn?

Om .. MasugnsprocessenPosted by Bo Sundelin Wed, April 01, 2009 18:46:18

Jaha då var det dags att starta årets förberedelse av hyttdrängar ... eller bara få er som är intresserade att förstå lite mer och sedan bli nyfikna hur det egentligen fungerar.

Jag kommer att försöka skriva ner en del saker som är kopplade till försöken. Det handlar om att dels få de flesta att förstå hur en hytta fungerar, vilka råmaterial som behövs, vilka arbetsmoment ingår i arbetet som hyttdräng, vad kan gå bra och vad är mer problematiskt och så vidare. Tanken jag har är att de som läst denna blogg ska förstå mer vad som händer i ugnen och på hyttbacken. Förhoppningsvis tycker ni som läser detta att det är lite skoj att veta lite mer om vad NI ska jobba med under ert skift på hyttbacken. Har ni funderingar medans ni läser detta så ska ni inte vara inte rädda för att skriva det i kommentarerna.

Då kör vi ......

Hur fungerar en masugn?

Det centrala i en typisk masugn på 1300-talet är masugnspipan. Det är ett 3-4 meter högt schakt som är uppmurat av sten. Insidan var i början fyrkantigt med men gick med tiden mot en mer rundad form (I lapphyttans fall var den åttkantig med en innerdiameter på ca 1 meter). Schaktet smalnar av i båda ändarna där man i botten drar ihop ugnen till en stensatt ”låda” på ca 40*25 cm. Ca 25 cm över ugnsbotten finns det ett hål för att föra in den blästerluft som driver processen.

Fotot visar insidan på schaktet när vi murar om överstället inför försöket 2008.

Det är i detta schakt som järnmalmen ska reagera och bilda metalliskt järn som sedan ska smälta för att samlas i botten i stället (den stensatta lådan). Järnmalm består huvudsakligen av järn och syre och det är detta syre som måste tas bort ur malmen för att enbart ha kvar det metalliska järnet. Vad som behövs är alltså något som dels reagerar med syret som finns i malmen och dels ger tillräckligt med energi för att smälta den bildade metallen. Det är här träkolet kommer in i bilden. Genom att fylla hela schaktet med träkol och sedan tillföra luft i botten så får man träkolet att brinna och alstra en hel massa värme. Den rökgas som bildas rör sig upp genom schaktet och värmer materialet som finns i schaktet. I och med att det finns mer träkol än vad som det tillförs luft för förbränningen kommer rökgasen att kunna reagera med syre som finns i malmen i schaktet. Det man i princip gör då är att fylla ugnen med träkol men med vissa mellanrum placerar man järnmalmen. Rökgasen reagerar med syret och lämnar järnet kvar i metallisk form. Värmeutveckling i den nedre delen gör att denna metall smälter och rinner ner i stället. Det i malmen som inte är järn kommer också att smälta och bilda en slagg som rinner ner i stället.

I och med att träkolen förbränns och försvinner kommer materialet i schaktet att sakta sjunka ner mot botten. Det som görs då är att regelbundet tillföra mer träkol och malm i toppen av schaktet.

När vi kör hyttan med blåsbälgar så tar det cirka 24 timmar för det kol och den malm som vi sätter på på toppen innan de kommit ner till forman och stället. Eftersom vi hela tiden blåser in luft så fyller vi på med mer kol och malm som sakta rör sig ner genom schaktet. När det kommit ner så mycket flytande järn och slagg i stället så att nivån börjar närma sig forman så är det dags att tappa ut lite.

Här syns stället (stenlådan) med ett sandlager i botten, stenväggar och en "timpel" (stenen i ovankanten av bilden som skiljer insidan av schaktet från utslagsbröstet). Forman, där luften blåses in ligger på höger sida innanför timpeln i höjd med övre kanten på den ljusa stenväggen)

Den öppning som syns mellan timpel och dammstenen (sandtäckt i bilden) är hela tiden täckt med kolstybb och sand för att inte släppa in luft som kyler stället och smältan. När det är dags att tappa så slår man, med ett spett, ett hål i sandvallen och låter smältan rinna ut. När stället är tomt täpper man till hålet igen för att fortsätta järn och slagg att rinna ner och fylla stället med smälta.

Dags för tappning. Anders tar fram spettet och tar hål i dammen.

Masugnen är en kontinuerlig process så man fortsätter hela dygnet runt att trycka in luft (med bälgarna) genom forman och fylla på med kol och malm uppe på ugnstoppen. Den kräver väldigt mycket värme för det finns ganska mycket sten i schaktet som ska bli varmt så det tar faktiskt ett par, tre, fyra dagar att få upp tillräckligt värme för att komma upp i en rejäl produktion där allt järn och slagg verkligen flyter. För att få tackjärn att flyta behöver man temperaturer upp mot 1200 grader. När ugnen sedan är varm så är det bara att fortsätta att köra så länge som det går.

Oftast så var begränsningen förr i tiden att vattnet som drev vattenhjulet och bälgarna det som begränsade. Dammen med vatten tömdes helt enkelt. Eller så var det beroende på att träkolet eller malmen tog slut. Det vi tror idag är att en körning i en medeltida masugn från 1200-1300 talet typ den vi har i Norberg körde i kampanjer på 3-4 veckor. Troligtvis på våren och/eller på hösten.

På 1700-talet så finns det bättre dokumentation och mer stabila konstruktioner av masugnar som klarade av körningar på upp till 30-40 veckor. Det krävde dock betydligt mer resurser (mer kol , mer malm, mer vatten och mer folk) att köra masugnarna då.

... Masmäster tackar för i dag.

  • Comments(0)//jarnforsok2015.jarnetpalapphyttan.se/#post2