Floración
Un bloomery es un tipo de horno metalúrgico que alguna vez se usó ampliamente para fundir hierro a partir de sus óxidos . El bloomery fue la primera forma de fundición capaz de fundir hierro. Los bloomeries producen una masa porosa de hierro y escoria llamada bloom . La mezcla de escoria y hierro en flor, denominada hierro esponja , generalmente se consolida y luego se forja en hierro forjado . Los altos hornos , que producen arrabio , han reemplazado en gran medida a los bloomeries.
Un bloomery consiste en un pozo o chimenea con paredes resistentes al calor hechas de tierra, arcilla o piedra . Cerca del fondo, una o más tuberías (hechas de arcilla o metal) ingresan a través de las paredes laterales. Estos conductos, denominados toberas , permiten la entrada de aire en el horno, ya sea por tiro natural o forzado con fuelles o trampantojos . Se puede usar una abertura en la parte inferior de la flor para quitar la flor, o se puede volcar la flor y quitar la flor de la parte superior.
El primer paso que se da antes de poder utilizar el bloomery es la preparación del carbón vegetal y el mineral de hierro. El carbón vegetal es carbono casi puro que, cuando se quema, produce la alta temperatura necesaria para el proceso de fundición y proporciona el monóxido de carbono necesario para la reducción del metal.
El mineral se rompe en pedazos pequeños y generalmente se tuesta en un fuego para eliminar la humedad del mineral. Cualquier impureza grande en el mineral se puede triturar y eliminar. Dado que la escoria de las floraciones anteriores puede tener un alto contenido de hierro, también se puede desmenuzar y reciclar en la floración con el nuevo mineral.
En funcionamiento, después de precalentar el bloomery quemando carbón vegetal, se introducen mineral de hierro y carbón adicional a través de la parte superior en una proporción de uno a uno aproximadamente. Dentro del horno, el monóxido de carbono de la combustión incompleta del carbón vegetal reduce los óxidos de hierro del mineral a hierro metálico sin fundir el mineral; esto permite que el bloomery funcione a temperaturas más bajas que la temperatura de fusión del mineral. Como el producto deseado de un bloomery es hierro que es fácilmente falsificable, requiere un bajo contenido de carbono. La temperatura y la proporción de carbón vegetal a mineral de hierro deben controlarse cuidadosamente para evitar que el hierro absorba demasiado carbono y, por lo tanto, se vuelva infalsificable. El hierro fundido se produce cuando el hierro absorbe del 2% al 4% de carbono. Debido a que el bloomery es autofundente , no se requiere la adición de piedra caliza para formar una escoria.
Las pequeñas partículas de hierro producidas de esta manera caen al fondo del horno, donde se combinan con escoria fundida, que a menudo consiste en fayalita , un compuesto de silicio , oxígeno y hierro mezclado con otras impurezas del mineral. La mezcla de hierro y escoria se enfría para formar una masa esponjosa denominada flor. Debido a que la flor es muy porosa y sus espacios abiertos están llenos de escoria, la flor debe recalentarse más tarde y golpearse con un martillo para expulsar la escoria fundida. Se dice que el hierro tratado de esta manera es forjado (trabajado), y el hierro resultante, con cantidades reducidas de escoria, se llama hierro forjado o hierro en barra. También es posible producir flores recubiertas de acero .manipulando la carga y el flujo de aire a la floración. [1]
