История под ногами | Статья в журнале «Юный ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 18 мая, печатный экземпляр отправим 22 мая.

Опубликовать статью в журнале

Автор:

Научный руководитель:

Общественно значимое исследование Исследование о родном крае Самые юные ученые Отличные иллюстрации Необычная тема исследования

Рубрика: История

Опубликовано в Юный учёный №8 (38) сентябрь 2020 г.

Дата публикации: 30.07.2020

Статья просмотрена: 154 раза

Библиографическое описание:

Стрелков, Л. М. История под ногами / Л. М. Стрелков, Н. А. Балова. — Текст : непосредственный // Юный ученый. — 2020. — № 8 (38). — С. 39-42. — URL: https://moluch.ru/young/archive/38/2138/ (дата обращения: 07.05.2024).



В статье автор рассказывает о том, как интерес к необычным камням, найденным на дороге, привел его к исследованию истории поселка Гусь-Железный Рязанской области.

Ключевые слова: кричное железо, чугун, болотная руда, бурый железняк.

Мы с семьей часто бываем в поселке Гусь Железный Рязанской области. Однажды на прогулке в окрестностях поселка, я обратил внимание на разноцветные камни на дороге и рядом в траве. Камни были необычными — голубыми с красивыми прожилками. Посмотрев по сторонам, я обнаружил еще несколько похожих камней — голубых, синих, зеленых.

. .

Рис.1.

Находки удивили нас — на других дорогах вокруг села мы ничего подобного не видели. Мне захотелось узнать побольше об этих камнях. Я стал интересоваться — спрашивал местных жителей, посетил сельскую библиотеку, экскурсии в Краеведческом музее, музеи Колоколов и Самовара, изучал книги и материалы в интернете об истории края.

Оказывается, еще в средние века в этих местах промышляли рудознатцы (разведчики полезных ископаемых). Они находили залежи бурого железняка, которым богаты берега реки Гусь и добывали его, выкапывая глубокие, в человеческий рост, канавы — «дудки». Из добытой руды местные мастера варили железо. В XVIII веке в этих местах поселились Уральские промышленники Баташевы, которые построили чугуноплавильный завод, а село назвали Гусь-Железный [1].

. .

Рис.2.

Вместе с тем я продолжал прогулки в окрестностях и однажды, недалеко от реки, нашел почти разрушенные и заросшие травой и кустарником постройки необычной формы. На территории села в старых деревянных постройках я нашел несколько кованых гвоздей. Оказалось, что они выкованы более 100 лет назад местными кузнецами. В некоторых домах они используются до сих пор.

То тут, то там я продолжал находить необычные камни. Моя коллекция росла — наряду с цветными, ее пополнили камни, напоминавшие застывшую пену или губку. Я попробовал исследовать их при помощи магнита — они не магнитились.

. .

Рис.3.

Я предположил, что цветные «камни» попали сюда из города Гусь-Хрустального, в котором находится Гусевской хрустальный завод, и на самом деле это куски цветного стекла. Но потом я попал на праздник День села, где мне посчастливилось поговорить со старожилами. Они с радостью делились воспоминаниями о своем детстве, и о том, что было на месте нынешних развалин.

Сопоставив свои находки с результатами исследований, я понял, что нашел старую домну — печь для выплавки железа из болотной руды! Оказалось, «дудочники» использовали специальную печь [2].

Такой способ производства железа называется кричным или сыродутным. «Сыродутным» этот процесс назывался в силу использования подачи (или «дутья») в горне атмосферного («сырого») воздуха, а кричным процесс называли из-за конечного продукта — губчатого железа, сильно насыщенного шлаковыми примесями, которое ещё называется крицей.

Первые сыродутные печи представляли собой ямы, вырытые на склонах холмов, чтобы можно было иметь естественную тягу. Производство железа всегда было непосредственно связано с подводом достаточного количества воздуха. Позднее, естественная тяга была заменена искусственной — воздух нагнетался в печь с помощью мехов.

Сначала, для пуска процесса внутри печи разжигали уголь, насыпанный на дно печи, затем сверху загружали попеременно слои железной руды и того же угля. В результате горения угля выделялся угарный газ который, проходя через толщу руды, восстанавливала окислы железа. Сыродутный процесс не обеспечивал достижения температуры плавления железа (1537 °C), а максимально доходил до 1200 °C. Скорее, это была своего рода «варка» железа [3].

Полученное таким образом железо собиралось в тестообразном виде на самом дне печи, образуя так называемую горновую крицу — железную губчатую массу с включениями не сгоревшего древесного угля и примесями шлака. Шлак — это неметаллический искусственный силикат, который образуется на поверхности металлов при плавке сырья [4].

Из крицы, которую в раскаленном виде извлекали из печи, можно было изготавливать изделия только после предварительного отделения этой шлаковой примеси и устранения её естественной губчатости.

Поэтому непосредственным продолжением сыродутного процесса всегда была ковка, состоявшая в периодическом прокаливании кричной массы и ее проковывания. В результате этого многотрудного и длительного процесса создавались крицы-заготовки или кричные болванки, уже более-менее пригодные для изготовления какого-либо готового изделия. Видимо, найденные мною гвозди изготовлены именно так.

Узнав особенности получения железа и рассмотрев еще раз свои находки, я пришел к выводу, что мои «камни» — не камни и не стекло, а шлак — отходы старинного производства. А сравнение места, где я обнаружил развалины, со старыми картами, подтвердило мою догадку о старой домне.

По словам местных старожилов, данных литературы о железорудной промышленности, эти шлаки не одну сотню лет использовались для отсыпания поверхности дамб, дорожек и прочих нужд. Некоторые используют их до сих пор [4]. Такие же дорожки, усыпанные разноцветными шлаками, есть и на Урале и это, оказывается, верный признак расположенной рядом доменной печи [3].

По результатам своего исследования я изготовил макет доменной печи.

.

.

Рис.4.

Вот так находки на прогулке послужили поводом для изучения истории родного края и особенностей выплавки железа в старину на примере поселке Гусь Железный.

Литература:

  1. Мишаков, Алексей Максимович. На просторах Мещеры. Гусь-Железный / А. М. Мишаков. — Рязань: Рязанская обл. тип., 2007.
  2. Забытые истории. Урал до Демидовых. http://historyntagil.ru/history/tagil_labirint_2019_04_06.htm
  3. Металлургия древней Руси и реконструкция древнерусского способа выплавки железа. https://www.mednyobraz.ru/stat/5-drevnyayarus/97-metallurgiya-drevnej-rusi-i-rekonstrukcziya-drevnerusskogo-sposoba-vyplavki-zheleza.html

4. Переработка и экологические вопросы металлургических шлаков Автор: М. Ройтер, Ю. Сяо, У. Буан. Перевод: Полянский Д. В.



Ключевые слова

чугун, кричное железо, болотная руда, бурый железняк
Задать вопрос