Яр Серебров - Фронтир Индикона. Часть II

Тигли у меня играют роль шахтной печи. Тут дело в том, что, обжигая магнезит при низких температурах, мы получим каустический магнезит или магнезию, им ещё атлеты или скалолазы руки натирают. Ерунда, конечно, главное назначение – цементы и магнезитовые листы, смеси. Но нам он не подойдёт. Только при высокотемпературном обжиге 1600 – 1700 градусов получается неактивная форма окиси магния, состоящая из крупных зерен периклаза. Шестнадцать часов обжига и готово, уголь улетал со страшной силой.

Выгруженный из печей тигель охлаждали, при этом спекшиеся куски магнезита разрушались. Теперь куски снова измельчали и использовали в качестве основы кирпичей. Магнезиальные тигли для плавки цветных стёкол готовил из девяти частей обожжённого магнезита и одной части каустического, связка – жидкое стекло, под прессом само собой, как, впрочем, и кирпичи. Поскольку кирпичи имели в составе из талькомагнезит, то для улучшения их характеристик я добавлял к шихте шпинели и каолин. Кирпичи, трубки, дутьевые фурмы и тигли (старые приказали долго жить после третьего обжига) из-под пресса вновь обжигались в фокусе на угольной подушке и через десять дней мы наконец смогли утеплить пеношамотом и футеровать основную печь, ну а дальше дело пошло веселей, и вскоре мы получили и тигли, и кирпичи для облицовки ванны зеркальной печи.

***

Со стеклом всё вышло с первого раза. Сказался и почти месяц экспериментов, и очень качественный песок, к тому же очищенный флотацией, поташ, бура, нормальная печь и правильные огнеупоры, пироскопы и кольца контроля температуры. Больше ста килограмм чистой стекломассы. Для получения стеклянной плитки массу выкладывали на шамотный поддон и раскатывали валиком, для зеркал туже массу выкладывали на подогретые бронзовые поддоны, смазанные антипригарной краской, и раскатывали каменным валиком. Не оптическое стекло, конечно, зелёный оттенок всё же присутствует, но на оконное стекло тянет вполне. Стеклянными плитками облицевали камеру, опять же с клеем провозились – каолин, жидкое стекло и талько-хлоритовая мука. Мы всё быстрее подбираем составы – это радует!

Камерный способ используют ещё с ХIV века. В его основе реакция горения смеси серы и калийной селитры, описанной алхимиком Валентином. Обычно процесс проводится в камерах, обитых свинцом, нерастворимом в серной кислоте. Для нас это слишком жирно, вместо него используем стеклянные плитки. Продукты горения – оксиды азота, соли калия и SO3. Последний поглощался водой, находящейся в камере. Дорого, очень дорого переводить селитру на кислоту, но зато никаких катализаторов. Правда кислота выходит небольшой крепости, но Иван это легко поправит. Серная кислота – кровь химии, её основа и самое первое соединение, что должен получить попаданец. Но у нас не вышло быстро. Два дипломированных химика и пять месяцев… Но зато после получить азотную кислоту, ту ж плавиковую, соляную, селеновую нет проблем. Часть стекла оставил на лабораторную посуду. Вспоминаю уроки в кружке стеклодувов – сделал медную трубку и пытаюсь научить выдувать колбы и мензурки аборигенов. Пора нам обновить лабораторную посуду, с такой как у нас только примитив-химия.

Теперь о чугуне и стали. С первым проблем нет, технология плавки железа под слоем угля и флюса тут отработана. А флюсы то шикарные – бура и сода, магнезия, чистейший кальцит, флюорит. За счёт длительной плавки мы получали ковкий чугун, неплохого качества. При отжиге происходит распад цементита, образуется графит. Чугун отливали в песочные формы – валки, зубья, молоты да наковальни. Всё, на большее можно губу не раскатывать!

Запустили эксперименты с переплавкой магнетитового песка в сталь в тиглях, так называемая тигельная плавка. Иногда очень качественная сталь выходит. У индусов в VI веке получалось, а почему у меня не выйдет?! У меня печь лучше, тигли лучше, я температуру могу регулировать до градуса. Флюсы – мечта, очищенные как надо. Уголь, да узнай мои коллеги что я уголь получаю из дерева ценой десять штук баксов за килограмм, живьём бы съели. Но не выходит каменный цветок, не выходит. На выходе откровенная дрянь, двадцать вторая плавка уже, и всё коту под хвост!

Я почитывал раньше книги про попаданцев, они сразу стахановскими темпами строят домну, потом конвертер и пошло-поехало. Так и хочется им иной раз крикнуть: «Остановитесь! Куда вас несёт, а как же экспериментальные плавки?» Выплавка металла и в наше время сродни варке супа с непредсказуемым результатом, на заводы каждый раз приходит разная партия угля, руды, да там целая лаборатория сидит, перед каждой загрузкой и по ходу плавки анализы проводит. Нет, конечно, если вы используете чистое железо, чистый уголь технологию можно чётко расписать, только вот это совсем другой уровень, восстановительная плавка в токе газа, да чего уж говорить то. Надоело всё. Накатить что ли?

Нет, мы всё же молодцы! У нас целых три технологических прорыва – серная кислота, баббит и прокатный стан.

Пока я тут зависал с химией и огнеупорами, ребята запустили прокатный стан, конную дорожку, переделали шаровую мельницу, поставили на буер новые подшипники. Отлили и небольшую бисерную мельницу – закрытый, вертикальный цилиндрический сосуд с перемешивающим ротором, похожим на туалетный ёршик. Её заполняют мелким песком, фарфоровым или бронзовым бисером процентов на восемьдесят, заливают суспензию размалываемого порошка. Интересна она тем, что позволяет получить частицы размером всего шесть нанометров. Понадобилась чтобы измельчать пигменты для фосфорной краски, шихту для пиротехнических составов и ультрамарин, который только вчера получили, надеюсь с выгодой продать торговцам из Кереве. Тем более сделать его не так сложно. Каолин, перлит, сода, сера и прессованный угольный порошок, всё перемешать, сформировать брикеты, закрыть тигель и провести восстановительный обжиг без доступа воздуха. На первом этапе у нас получается зелёный ультрамарин, а на втором проводим окислительный обжиг, из зелёного получаем синий. На очереди автоклав, вихревой холодильник и перегонный аппарат. Вот так вроде только подшипник поменяли, а в результате наши полукустарные станки и дробилки совсем по-другому заработали!

***

С запуском мельницы и деревянной валковой дробилки, Иван занялся порохом и тут я не помощник. Он, оказывается, два года работал технологом на Шостенском пороховом заводе и знал массу тонкостей. Начал с гранулированого пороха. Пороховую мякоть развел водой до состояния густой каши и продавил через сито на стекло, после полученные комочки высушил. Серу, селитру и уголь перемешивали в мельнице с бронзовыми шарами, чтобы не было искры, после мякоть смачивали дистиллированной водой и укладывали в деревянную форму. Прессовали до половины первоначального объёма, получая листы пороха, которые работники дробили деревянными молотками и последовательно просеивали через разные по размеру ячейки сита. Кстати, струны для сит натягивали из нитей паутины, и все признали, что они гораздо лучше стальных. Частицы в один-два миллиметра оставляли для мушкетонов, а более крупные для гранат и бомб. Просеянные зёрна в листовом слое уплотняли в начале высыхания, увеличивая тем самым их прочность и только потом загружали в полировальный барабан. Иван и дисульфиду молибдена применение нашёл, решив использовать его вместо графита. Ну а я массу тонкостей узнал. Оказывается, серой в расплавленном виде лучше пропитывать порох до его смешения с селитрой – это повысит прочность. Если при размоле пользоваться спиртом, то зёрна будут впитывать воду, а добавление всего одного процента масла резко повышает влагостойкость и снижает чувствительность к удару.