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作業記録/備忘録(仮) このページをアンテナに追加 RSSフィード

2012/01/28

製鉄実験(3) 次回に向けて

反省点/次回に試してみたいことについて、以下に整理する。

熔鉱炉周り

  1. 耐熱セメントで炉の目地を埋める。
    炉が高温になり、木炭の沈降量が落ち着いてきたあたりで、四隅を棒でつき、適当に燃料が上から落ちていくようにしなければならなかった。その際、炉が少しずつずれ1-2cmもある隙間がかなりできた。本来、耐熱セメントで目地を埋めておく必要があるので、その辺りは次回しておきたい。
  2. 耐熱煉瓦を2,3個購入
    煉瓦が割れたので、耐熱煉瓦を2,3個購入しておく。

フイゴ周り

  1. 電池式送風機2機用意
    電池式のがよかったので2機用意してもいいかもしれない。一方、輻射熱ですぐに融けたので、アルミ箔で覆うなどの何らかの工夫もしておきたい。
  2. 手回し送風機1機用意/修理
    手回し式も融通が利いてよかった。送風量を調節しながら、任意のところに送風できる。
    持ち手が壊れたので、購入か、自作か検討する。

原料周り

  1. 砂鉄の量を増やす
    今回、原料精製後500mlペットボトル1本分ほどしかなかった。
    次回はこれまでのように1.5lペットボトル1,2本くらい用意しておきたい。
  2. 砂鉄の質を良くしておく
    今回、事前に精製していたため、かなりよく取れた。そして原料も北海道産のを利用して、質も良かった。
    稲村ケ崎のも、精製すれば結構良かったように思うので、そのままとってくる(磁石につく部分が少なかった)のではなく、精製しておくことも重要そう。
  3. 砂鉄落下分離装置の検討
    砂鉄の質を上げる工夫として、落下分離方法がありそう。
    磁石でとって精製だと質はよくなるが時間がかかりすぎる。
    水中で遠心分離もある程度質は上げられるが、乾かす時間が必要となる。
    落下させて、落下途中に磁力の相互作用で、落下点をずらすような、そういう分離装置を作ってみてもいい気がする。

2012/01/24

製鉄実験(2) 本番

熔鉱炉での製鉄の話、続き。
炉を乾燥させた翌日、本番当日のお話。

炉について

炉の乾燥時に、想定より炎が上がったので、燃えるものから離して炉を別の場所にくみなおして実験を行った。
時間の関係上、築炉は、これまでのように耐火セメントは使わず、単に組み上げるだけにした。
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砂鉄について

今回使用したのは、2010/09に北海道旅行でとってきた砂鉄がメイン。
北海道長万部(おしゃまんべ)*1でとった砂鉄を使用した。

横浜->大洗(茨城)--(フェリー)-->苫小牧--(以降電車)-->長万部->青函トンネル->...

長万部駅から海までは徒歩すぐで、砂浜は砂鉄交じりなのが一目でわかるほど。
長万部は内浦湾、通称"噴火湾"という湾に面している。
この湾の周りでは良質の砂鉄が取れるということを事前に聞き、取りに行ってみた。
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製鉄の様子

  • 送風中(写真は電池式フイゴ)

写真には写っていないが、手まわし式のフイゴと併用して炉に送風し温度を上げた。
なお、燃料はすべてバーベキュー用の木炭。
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  • 炉全体に炎がいきわたり、炉の上端からも炎が上がってきた

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  • 温度がかなり上がってきたところ

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  • 炉を崩して鉄を取り出すところ。

画面ではわかりにくいが、手前のT字型の煉瓦はもともと別の煉瓦で、製鉄時に高温になったため溶けてくっついた。
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ここまで温度が上がったのは初めてでかなり驚いた。
炉を壊すときにもまだ煉瓦がかなり鈍く赤く光っていた。
写真左の煉瓦下端が赤くなっているのが見て取れる。
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  • 動画

3番目のが一番わかりやすいかも。
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成果/採れた鉄

  • 採れた鉄の塊

今回ほど熔けた鉄が取れたのは初めてでかなり興奮した。
最初は鉱滓/スラグのような、鉄ではない"熔けた何者か"が取れたと思っていたが、写真にあるように磁石にくっつけたら引っ付いてものすごく感動した!!
写真奥にあるブロックは煉瓦の壊れた断片。鉄が煉瓦に陥入して、一体となっていた。
鉄だけ剥がし取ろうと叩いたら、煉瓦が壊れて断片となった。
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  • 多少キラキラしてる。玉鋼はこれかな?

日本刀を作るには、玉鋼がいる。
玉鋼は、採れた鉄のうち一部しか取れなくて、キラキラしているという。
画面中央の鉄は、キラキラしていたのでちょっと期待が高まる。
蛍光灯の反射の所為かもしれないが...。
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  • トンカチ/ペンチで叩き割ってみた。

うーん...おそらく、玉鋼と思われるものは残念ながら見つからなかった。
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反省点/次回に試してみたいことについてはまた日を改めて記述する。

*1:まんべ君で一躍有名になった、あの...

2012/01/23

製鉄実験(1) 準備 - 熔鉱炉の乾燥

2012/01上旬に製鉄実験を行った。
2010/01、2010/09に引き続き、第3回目となる。
(※、第1回目、第2回目の様子はこちら(<--あとでリンク張る))

今回は製鉄予定日の前日に、炉をくみ上げ乾燥させた。
今回初導入の電池式フイゴ、手動式(手回し式)フイゴの動作の確認の意図もあった。
両フイゴとも想像以上に良好な結果となり、翌日の実験ではかなりよく送風できた。

以下は炉の乾燥時の様子。

  • 炉の全体像

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  • 乾燥中の炉

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  • 炉を上からのぞいたところ

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  • 使用したフイゴ2つ。いずれも想像以上に非常に役立った!小さいけど結構強力。

いままでの自転車空気ポンプ、ウイスキーの空き箱フイゴと比較してではあるが、使ってみたら見た目よりはるかに強力であった。
ただ、電池式のほうは炉の温度が高温になった時に溶けはじめ、手回し式のほうは数時間ほぼ連続で高速に回しっぱなしだったせいか、取っ手が折れてしまった。(しかし、特別にちゃちとは思わなかった。)

    • 電池式フイゴ

    • 手回し式フイゴ



本実験の様子はまた今度。