Τι είναι ο φούρνος θόλου;

Ο φούρνος θόλου είναι μια κυλινδρική συσκευή που χρησιμοποιείται για τη θέρμανση και την τήξη μετάλλων όπως ο σίδηρος και ο χαλκός. Αυτές οι υψικάμινοι έχουν συνήθως διάμετρο μεταξύ 1.5 και 13 πόδια (περίπου 0.5 έως τέσσερα μέτρα) και έχουν την εξωτερική εμφάνιση μιας καπνοδόχου. Προκειμένου να λειτουργήσει ένας κλίβανος τρούλου, ο κύλινδρος συνήθως γεμίζεται με εναλλασσόμενα στρώματα μετάλλου και οπτάνθρακα και μπορούν επίσης να προστεθούν υλικά ροής, όπως ασβέστης ή πρόσθετα άνθρακα. Όταν το μέταλλο λιώνει, ρέει προς τα κάτω και μπορεί να απελευθερωθεί από μια βρύση στο μπροστινό μέρος του κλιβάνου. Μετά την ολοκλήρωση της λειτουργίας, αυτοί οι κλίβανοι μπορούν να αδειαστούν και να προετοιμαστούν για μελλοντική χρήση ανοίγοντας μια πύλη χωματερής στο κάτω μέρος για να αφαιρέσετε το υπόλοιπο κοκ και άλλα υλικά.

Τα αρχαιολογικά στοιχεία υποδηλώνουν ότι σχέδια θόλου μπορεί να χρησιμοποιήθηκαν στην Κίνα κατά τον τρίτο αιώνα π.Χ. Τα πρώτα παραδείγματα φούρνων θόλου χρησιμοποιήθηκαν στην Κίνα κατά την περίοδο Chunqiu για τη χύτευση χαλκού. Οι κάμινοι θόλου χρησιμοποιήθηκαν επίσης για χυτοσίδηρο στην Ευρώπη από τον 17ο αιώνα και μετά. Μέχρι τα μέσα του 20ου αιώνα, ο τρούλος παρέμεινε η κύρια μέθοδος χύτευσης σιδήρου. Τα περισσότερα χυτήρια τελικά μεταπήδησαν σε επαγωγικούς κλιβάνους, αν και οι θόλοι εξακολουθούν να χρησιμοποιούνται σε ορισμένες περιπτώσεις.

Όταν χρησιμοποιείται θόλος φούρνος, αναφέρεται συνήθως ως καμπάνια. Στην αρχή μιας εκστρατείας, ο κοκ τοποθετείται στον κλίβανο και στη συνέχεια αναφλέγεται. Οι θύρες που ονομάζονται tuyeres χρησιμοποιούνται για την εισαγωγή αέρα στο καιόμενο κοκ, το οποίο δημιουργεί έναν τύπο υψικάμινου. Η εισαγωγή αέρα στο κοκ έχει ως αποτέλεσμα να γίνει πολύ ζεστό, οπότε το μέταλλο μπορεί να τοποθετηθεί στον κλίβανο. Πρόσθετες στρώσεις οπτάνθρακα προστίθενται έτσι ώστε η διαδικασία θέρμανσης να συνεχιστεί και μπορεί να προστεθεί ασβέστης ή άλλοι παράγοντες ροής για τη μείωση της οξείδωσης.

Η θερμότητα από τα κατώτερα στρώματα του κωκ που καίγεται συνήθως ανεβαίνει μέσω του κυλίνδρου, θερμαίνοντας τα ανώτερα στρώματα μετάλλου και λιώνοντάς τα. Ο άνθρακας από τον οπτάνθρακα μπορεί να συνδεθεί με το υγρό μέταλλο καθώς διατρέχει τα κατώτερα στρώματα και τις δεξαμενές στο κάτω μέρος. Σε ορισμένες περιπτώσεις, μπορεί να προστεθούν πρόσθετα όπως καρβίδιο του πυριτίου για να αυξηθεί η περιεκτικότητα σε άνθρακα. Αφού συγκεντρωθεί αρκετό λιωμένο μέταλλο στο κάτω μέρος ενός κλιβάνου θόλου, ο χειριστής μπορεί να ανοίξει ένα στόμιο για να το στραγγίσει σε ένα δοχείο συλλογής. Υπάρχει συνήθως ένα άλλο στόμιο σε υψηλότερο σημείο στο πίσω μέρος της συσκευής που μπορεί να αποστραγγίσει τα υλικά σκωρίας.