Страница 74 из 90
Глава 10. Повелители молний.
Следующие два месяца ушли на подготовку к новому рывку - покорению электричества. И первой ступенькой на этом пути стало получение меди и цинка. Общие представления о том, как производить плавку этих металлов у меня имелись, а несколько предварительных опытов химиков и металлургов, проведенных в лаборатории окончательно все расставили на свои места.
Руда у нас была богатейшая, отобранная вручную и состоящая практически из чистых металлсодержащих минералов, с незначительными примесями пустой породы. По сути - готовый концентрат, который можно сразу загружать в печь. Жаль, что долго такое положение вещей не продлится - шахтеры очень быстро выберут лучшие куски руды, и транспортировка новых партий сырья в город без обогащения станет слишком затратной. У нас есть всего несколько лет “снятия сливок”, и за это время лантирским ученым необходимо качественно улучшить технологию добычи…
Получение черновой, неочищенной меди практически ничем не отличалось от получения железа, разве что температуры были поменьше. В небольшой плавильной печи, в общих чертах повторяющей штукофен, куприт восстанавливался до металлической меди угарным газом, образующимся при горении древесного угля. Попутно разрушались крупинки азурита и малахита, распадаясь на металлическую медь, угарный газ и воду.
Переплавив таким способом первые сто килограмм руды, мы получили чуть меньше сорока трех килограмм неочищенной меди. Подозреваю, что значительная часть металла осталась в шлаке и огарке, и в будущем они ещё послужат сырьем для повторной переработки - но сейчас такой результат превосходил мои самые смелые ожидания, теперь точно хватит на все задуманное!
- Дим, это все точно на переплавку? Хороший ведь металл вышел, хоть сейчас из него котелки отливай!
Столпившиеся вокруг разогретого штукофена металлурги и литейщики с интересом разглядывали горку красноватых слитков.
- В нем ещё много примесей. Сейчас начнем самое сложное - очистку меди от этой беды…
- Зачем?
- Чтобы дальше с ней могли работать кузнецы. Тонкую проволоку так просто не отлить, а если и получится это сделать - она тут же сломается, как чугун.
Вопрос, заданный Маром, был вполне логичен - для изготовления чайб или ювелирки полученные слитки можно применять уже сейчас. Но у неочищенной меди были сразу два серьезных недостатка - хрупкость и повышенное сопротивление электрическому току.
Пока у нас получилось справится только с первым из них, повторив плавку в усовершенствованном кузнечном горне. При этом через жидкий металл продувался воздух, нагнетаемый мехами через керамическую трубу, и большая часть примесей окислились и удалились вместе со шлаком. От снова образовавшейся окиси меди избавлялись, перемешивая расплав жердями из сырой древесины - образующиеся при их горении газы забирали лишний кислород.
Такую медь уже можно было нормально отжечь - при этом она становилась достаточно мягкой и пластичной, чтобы вытянуть из нее проволоку. Паралельно кузнецы получили задание раскатать часть слитков в тонкие листы и разделить их на сотни небольших, одинаковых по размеру прямоугольных пластинок.
Через неделю наступила очередь цинка. С ним было намного сложнее - этот металл легкоплавкий, и при высоких температурах начинает испарятся. Пришлось сначала обжечь весь запас привезенной руды, при этом выгорела большая часть серы. Затем полученный оксид цинка смешали с древесным углем, и разделили на несколько частей. Дальнейшая плавка производилась с помощью кузнечного горна, в небольших закрытых глиняных ретортах с наклонной чугунной трубой-конденсатором, проходящей через ведро с холодной водой, и снабженной небольшим отверстием снизу для слива жидкого металла. Завершалась конструкция свернутым в конус листом железа, предназначенным для улавливания частичек пыли, выносимых потоком горячих газов.
Со временем отработанные реторты сменялись новыми, капли металла, загрязнённого в основном примесью свинца, медленно накапливались и застывали, образуя губчатую массу. Ее снова расплавили, уже в закрытом керамическом ковше и несколько часов выдерживали на грани застывания расплава, при этом тяжёлый свинец накапливался внизу. Отстоявшийся цинк аккуратно слили через верхнее отверстие в стенке ковша, свинец - через нижнее. Оставшаяся смешанная часть при следующих плавках снова вернётся в процесс разделения металлов. Полученные в итоге девятнадцать килограмм цинка были далеки от идеала по качеству, но дальнейшая очистка этого металла мне пока не требовалась - из него сразу отливали широкие полосы небольшой толщины, чтобы облегчить работу кузнецам.
Как бонус нам достались ещё три с половиной килограмма свинцово-серебряного сплава застывавшего на дне каждой выработанной реторты. С ним пришлось повозиться дольше, очищая уже по той же схеме, что и медь - продувкой воздухом. При этом свинец вновь окислился и отправился в дальнейшем на повторное восстановление углем, а на дне тигеля осталась сверкающая лужица серебра.
Производство оказалось довольно вредным, и хоть ветер и уносил пары тяжелых металлов, загрязнять окрестности города мне не хотелось. Следующие партии сырья отправятся к железному руднику, если и наносить вред природе, то хотя бы в одном месте.
- Мар, тащи полосы цинка в кузницу, пусть мастера начинают делать из них пары к медным пластинкам. Только греть их сильно нельзя, те кусочки, что мы получили в лаборатории до этого, при сильном нагреве растрескивались!
- Про это я помню, прослежу. Ты опять к химикам?
Мой геолог-любитель, временно оставшийся не у дел до следующего поискового сезона, теперь все свободное время крутился рядом с любыми перерабатывающими минералы производствами. Ну и нагружали его из-за этого работой тоже все, кому не лень…
- К ним, куда же ещё… Все, дальше справитесь сами - оставшиеся запасы галенита и серебряной руды переплавите по такому же принципу.
Для проводов нужна была изоляция. Вариантов ее создания было несколько - обмотка медной жилки тонкой нитью, полосой ткани и дальнейшая их пропитка клеем, лаком или каучуком. Последний вариант уже испытали, и, в общем, признали годным для покрытия поверхности соединительных проводов.
Но для намотки катушек электромагнитов он не годился, поэтому сейчас в лаборатории опытным путем подбирался новый, уникальный состав, из четырех компонентов. Его основой стал костный клей, запасы которого в городе постоянно пополнялись. Вторым компонентом - довольно таки дефицитный казеин, или, как его ещё называли, “молочный” клей. Получался он путем добавления в обезжиренное молоко слабого раствора серной кислоты и последующего отцеживания полученного желтоватого сгустка, его промывки, сушки и дробления на гранулы. Казеин в последние годы начали все активнее применять лантирские столяры, для склеивания деревянных частей между собой, с тканью или металлом. Третьей частью была канифоль, а четвертой - молотая известь.
- Получается?
Парень, сосредоточенно навивающий шерстяную нить на кусочек медной проволоки, вздрогнул от неожиданности. Серг был полной противоположностью и своего ровесника-химика Вана, и старшего от них обоих на год непоседливого Мара. Невысокий, слегка полноватый, с темно-русыми волосами и характером убежденного домоседа, он грезил о том, как мы подчиним “духов грозы”. Недавний выпускник, он твердо знал, чего хочет добиться в жизни, и я такой шанс ему предоставлю!
- Двадцать восьмой, двадцать девятый и тридцать шестой составы пока самые лучшие - слой клея не растрескивается при плавном изгибе.