Vypadá to jako středověká mučírna. Vertikální osa. Do spodní části je vháněn stlačený vzduch. Navrch se nalije směs rudy a paliva. Nejedná se však o dungeon. Toto je vysoká pec – průmyslový dříč, který proměnil hory kamene v kostru moderního světa.
Tato pec dělá jednu věc velmi dobře: odděluje tekutý kov od kamene. Ruda se těží, mísí se s palivem (obvykle koksem) a tavidlem a přivádí se do horní části šachty. Zároveň je do spodní části vtlačován stlačený vzduch. Díky tomu rychle vyhoří. Žár je tak intenzivní, že ruda taje. Tekutý kov – litina – je vypouštěn zespodu.
Od starověké Číny po globální ocel
Ocel obvykle považujeme za moderní vynález. Ale to není pravda. Technologie vysoké pece sahá až do Číny v roce 200 př.nl. E. Bylo to 2000 let před průmyslovou revolucí. Ve 13. století se tato metoda dostala do západní Evropy. Proces se zpomalil, výsledkem byla porézní hmota železa, kterou bylo potřeba pečlivě vyčistit.
Vysoké pece změnily rozsah výroby kovů. Nejde jen o výrobu „více“ železa. O výrobě „tekutého“ železa. Tekuté železo teče. Dá se nalít. Dá se převážet. Je prekurzorem oceli a vyžaduje další zpracování, aby se snížil obsah uhlíku a přidaly se slitiny. Bez tohoto kroku by neexistovaly mrakodrapy, mosty a auta, která považujeme za samozřejmost.
Rozsah moderního podniku
Moderní vysoké pece jsou monolitické konstrukce. Pohybují se ve výšce od 70 do 120 stop (asi 21 až 36 metrů). Tato budova je vysoká 20 pater, ale nemá okna. Kovárna (spodní část, kde se shromažďuje kov) má šířku od 20 do 45 stop (asi 6 až 13 metrů). Jedná se o obrovskou nádrž navrženou pro teploty dostatečné k odpaření většiny látek.
Úžasně efektní designy. Jedna moderní pec dokáže vyrobit od 1 000 do 10 000 tun surového železa denně. Toto množství oceli stačilo na stavbu několika velkých mostů každý týden. Palivem je koks, porézní uhlík získávaný z uhlí. Flux pomáhá odstraňovat nečistoty. Nečistoty se mění ve strusku, která je odstraněna nebo vyhozena.
Nejen hardware
Přestože jsou tyto konstrukce spojeny s výrobou oceli, vysoké pece jsou víceúčelové. Recyklujeme i jiné kovy. Vést? Měď? Ano. Principy zůstávají stejné. Stlačený vzduch je přiváděn níže. Ruda se nakládá shora. Mezi nimi vzniká teplo. V závislosti na kovu se chemické složení mírně mění, ale konstrukce pece zůstává stejná.
Proč je to pro vás důležité? Sedíte na něčem nebo uvnitř něčeho, co je tímto procesem vytvořeno. Rám vašeho auta. Hřebíky v domě. Výztuž betonových základů. Infrastruktura civilizace byla vybudována díky vysokým pecím. Jedná se o starodávnou technologii, zdokonalovanou v průběhu staletí, ale stále potřebnou. Přestože máme high-tech slitiny a 3D tištěné kovy, většina světové oceli se stále vyrábí v těchto vertikálních dolech.
Tento proces je teoreticky jednoduchý. Proces jeho implementace je složitý. Vyžaduje přesnou kontrolu teploty, tlaku a chemikálií.
