Hochöfen früh

Hochöfen früh. Hochöfen verwenden Brennstoff zum Schmelzen von Eisenerz, häufig mit einem Flussmittel, um den Prozess zu erleichtern. Das von Verunreinigungen getrennte geschmolzene Erz wird in Formen gegossen. Obwohl manchmal zu gegossenen Endprodukten geformt, wurde typischer geschmolzenes Hochofenerz zu Barren oder "Schweinen" abgekühlt. Die Gießereien verwendeten die Schweine als Input für geschmolzenes Eisen und gossen das Eisen dann zu Endprodukten. Obwohl mehr Brennstoff verwendet wird, wurde das Eisen durch diesen zweistufigen Erwärmungsprozess weiter verfeinert. In Schmieden wurden Barren erhitzt, dann in Formen geschlagen und Schmiedeeisen oder Stangeneisen hergestellt, das dann zu Endprodukten verarbeitet werden konnte. Das intermittierende Erhitzen und Schlagen entfernte weitere Verunreinigungen und verstärkte das Produkt. Hochöfen produzierten daher hauptsächlich Zwischenprodukte, Roheisen und Stangeneisen, die in Schmieden und Gießereien weiter raffiniert wurden.

Die Verbraucher des XNUMX. Jahrhunderts verwendeten eine wachsende Auswahl an Eisen- und Stahlprodukten, darunter Öfen, Kamine, Nägel, Sensen, Eisen, Hacken, Äxte, Sägen und andere Werkzeuge, Töpfe, Pfannen und Schiffszubehör. Die Kriegsführung führte zu einer Nachfrage nach Eisenwaffen und Munition. Die Verfeinerung von Eisenstangen erforderte schwere Eisenhämmer und Ambosse. Mit der Anwendung von Dampfkraft auf Produktion und Transport stieg die Nachfrage nach Eisenmaschinen, Dampfschiffteilen und später nach Lokomotiven, Waggonteilen und Schienen. In der zweiten Hälfte des neunzehnten Jahrhunderts produzierten anspruchsvollere Hochöfen große Mengen an Eisen und Stahl für den Eisenbahnverkehr und für städtische Zwecke wie Bauwerke und Rohre.

Das Produkt von Hochöfen wog weniger als die Rohstoffeinträge, so dass der Ofenstandort eher in der Nähe von Rohstoffen als von Verbrauchern lag. Je nach Zeit und Ort variierte die Produktion je nach verwendetem Brennstoff, Qualität von Erz und Brennstoff, hergestelltem Produkt und Grad der vertikalen Integration. Frühe koloniale Hochöfen verwendeten Holzkohle als Brennstoff, was dem landreichen Amerika einen Vorteil gegenüber dem abgeholzten Europa verschaffte. Amerikanische Holzkohleeisenproduzenten integrierten die Brennstoff- und Eisenproduktion, häufig auf Plantagen mit ausgedehnten Anbauflächen. Frühe Hochöfen waren auf den lokalen Märkten stark, aber die nationale Industriekonzentration war gering. Frühe Öfen waren an Erzvorkommen gebunden, die besonders in Pennsylvania, Virginia und den Mooren von New Jersey relativ häufig vorkamen. Der Bericht des Finanzministers Albert Gallatin von 1810 über die Herstellung zählte 530 Öfen und Schmieden und stellte fest, dass Eisenerz in jedem Staat gefunden wurde.

England wechselte im späten 1840. Jahrhundert zu Kohle als Brennstoff für seine Eisenproduktion, aber die amerikanischen Kolonien waren weiterhin auf Holzkohle angewiesen, da östliche Kohle schwer zu entzündendes Anthrazit war. Die brennbareren bituminösen Kohlevorkommen in Appalachen befanden sich im Westen. Bis XNUMX hatte der technologische Wandel zu Öfen geführt, die genügend Wärme erzeugen konnten, um Anthrazitkohlen zu verbrennen. Die Eisenproduktion auf Holzkohleplantagen machte Anthrazit Platz und dann mit der Bewegung nach Westen auch die Produktion von Steinkohle. Die Erzeuger konnten die Reinheit der Holzkohle besser kontrollieren als die der Kohle, was eine fortgesetzte Produktion mit Holzkohle ermöglichte, bis qualitativ hochwertiger Koks hergestellt werden konnte. Die Eisenproduktion verlagerte sich sowohl technologisch als auch standortbezogen auf Kohlequellen. Leistung und Skalierung erhöht.

Die Eisenmeister des 1870. und XNUMX. Jahrhunderts kannten die Wissenschaft nicht, die der beträchtlichen Variation der chemischen Zusammensetzung der Eisenerzvorkommen zugrunde liegt. Die Erfahrung lehrte erfahrene Eisenmeister, welche Kombinationen von Erz, Brennstoff und Flussmittel das beste Zwischeneisen für verschiedene Endprodukte produzierten. Stahl, eine Legierung aus Eisen und Kohlenstoff, konnte mit der Antebellum-Technologie nur in geringen Mengen hergestellt werden. Die Entwicklung von Bessemer- und offenen Herdöfen in den XNUMXer Jahren ermöglichte die Produktion großer Mengen Stahl, die sowohl geografisch als auch industriell konzentriert waren.

Literaturverzeichnis

Clark, Victor S. Geschichte der Herstellung in den Vereinigten Staaten. 3 vols. New York: McGraw-Hill für die Carnegie Institution of Washington, 1929. Nachdruck, New York: Peter Smith, 1949.

Hogan, William Thomas. Wirtschaftsgeschichte der Eisen- und Stahlindustrie in den Vereinigten Staaten. 5 vols. Lexington, Mass: Heath, 1971.

Versichere, Peter. Eisen und Stahl im Amerika des XNUMX. Jahrhunderts: Eine wirtschaftliche Untersuchung. Cambridge, Mass.: MITPress, 1964.

Ann HarperKotflügel