Ročník 2011

V roce 2011 jsme se snažili pokračovat v nastoleném trendu a zkvalitňovat výsledky. Nadále zůstává testovaným typem pec s tenkou hrudí z 9.st.

J-11-01
4.5.2011 pec č.1
10:15 Zapálení a následuje pomalé postupné plnění
10:36 První zapsaná vsázka 0.5 kg dřevěného uhlí (dále zkratka CHC)
11:00 Pec je zcela zaplněna a pokračuje měřený předehřev
12:16 První vsázka rudy
18:58 Poslední vsázka rudy
Následuje otevření pece a vytažení výtěžku.

Zapálení a plnění pece.
Pec je po zapálení postupně plněna uhlím při trvalém dmýchání plným výkonem.
Předehřev – spotřebováno bylo celkem 6.5 kg CHC za 1:O4 hod – tedy rychlost spalování je 6.1 kg/h.
Rovnoměrné přisazování. Přisazováno bylo 1:1 CHC a železná ruda „Mokrá“. Celkem bylo přisazeno 19 kg rudy. Celková doba 6:50 h dává průměrnou rychlost 2.78 kg/h.
Odpich v průběhu tavby se nezdařil, odpichový otvor byl zarostlý a v okolí odpichového otvoru se nacházely kousky spečeného písku ze zásypu odpichového otvoru.

Kus 1: 4.508 kg, kus 2: 3.694 kg, kus 3: 0,420 kg

Tavbu musíme považovat za neúspěšnou navzdory zdánlivě výtečného výsledku (celkem 8.622 kg), který se ukázal jako nepoužitelný díky neoddělení houby od strusky. Výtěžek byl dále rozdrcen a recyklován v dalších tavbách jako součást vsázky s označením „OLD“.

J-11-02
5.5.2011 pec č.2
09:30 zazdění a zapálení pece, vítr volně proti štítku
09:45 zazděna dyzna a dmýchání sestaveno přes dyznu
10:20 pec zaplněna, počátek měřeného předehřevu
11:24 počátek rovnoměrného přisazování
12:10 odpich, další: 13:10, 14:16, 15:27, 16:33, 17:42
18:02 poslední vsázka rudy
(tavba ukončena spíše z důvodu opotřebení obsluhy, pec schopna pokračovat)
18:45 poslední odpich

Předehřev spotřeboval 5kg dřevěného uhlí a trval 1 hodinu.
Celkem bylo zpracováno 25.5 kg kovonosné vsázky složené z pražené rudy Mokrá, praženého komerčního hematitu a drcené produkty tavby J-11-01 (OLD). OLD – 7kg, Mokrá 9.5kg, hematit 9kg. Jednotlivé složky byly přidávány střídavě.
Celková doba rovnoměrného přisazování 6:40 h, tedy rychlost 3,825 kg/h. Množství kovonosné vsázky se rovná množství spotřebovaného dřevěného uhlí. Při dohořívání byl ještě vsazen 1kg dřevěné uhlí
Poznámka: podmínky v peci byly ovlivněny nárůstem na dyzně ve tvaru prodloužení ze struskového nárůstku směřujícího směrem dolů.

Celková hmotnost houby 3.12 kg. Zpracování prováděl specializovaný kovář Patrik Bárta. Kus nejprve vykoval palicí do placky a následně rozsekal a rozlámal na několik kusů určených k dalšímu zpracování. Po vyfocení a zvážení pokračoval mistr Bárta ve zpracování jednotlivých kusů s cílem vykování několikrát přeloženého paketu. Při kovářském zpracování se ukázalo, že nebylo možné kus svařovat. Podle sdělení kováře se materiál choval nestandardně a nepodařilo se jej kovářsky svařovat.

J-11-03
6.5.2011 Pec č.3
09:00 Zazděno a zapáleno
09:10 Dmýchání, pomalu přihazovány jednotlivé kusy uhlí
09:37 Pec je zaplněna
09:43 První měřená vsázka předehřevu CHC
10:37 První vsázka rovnoměrného přisazování
11:38 Odpich, dále: 12:48, 14:05, 15:07,
15:35 Poslední vsázka rudy
16:41 Finální odpich
16:51 Otevření pece.

Předehřev spotřeboval 8.5kg dřevěného uhlí a trval 1 hodinu.
Celkem přisazeno 24.5kg za 5:10h dává rychlost 4,74 kg/h. Kovonosná vsázka a dřevěné uhlí byly přidávány v hmotnostním poměru 1/1. Redukována byla komerční hematitová ruda, na počátku tavby byla vsázka proložena 2x 0.5 kg strusky a v průběhu tavby byla zařazena 3x 0.5 kg rudy „Mokrá“.
Při otevření měřena teplota v peci opticky 1100°C, železný kus 1023°C, po přenesení na špalek 965°C.

Kus byl po vytažení ihned zpracováván těžkou dřevěnou palicí na špalku a následně naseknut sekerou. Při nasekávání byla sekera přiložena na kus a zatloukána palicí. Vznikla zhutněná naseknutá hřivna o hmotnosti 4.317 kg a rozměrech 180 x 140 x 80 mm. Zásek byl proveden proti nejužšímu místu do hloubky 80 mm, největší šířka záseku 15 mm. Kus nebyl během zpracování znovu zahříván – jedná se tedy o jedinou operaci. Vzhledem k stupni zpracování se jedná o průlomový produkt, který naznačuje další směr experimentů.

J-11-04
7.5.2011 Pec č.4
08:55 Pec zazděna a zapálena, vítr volně proti štítku
09:10 Zazděna dyzna
09:25 Plný výkon dmýchání, pomalu plněno většími kusy CHC
09:58 První vsázka měřeného předehřevu
11:04 První vsázka rudy
12:40 Odpich, dále: 13:34, 14:44 se nezdařil – zamrzlý odpichový otvor.
15:09 Poslední vsázka rudy
16:11 Otevření pece. Na dyzně rozměrný nárůst, kus se drolil.

Vsázky byly vedeny v testovaném hmotnostním poměru 1/2 dřevěné uhlí / železná ruda. Cílem je ověřit správnost používaného poměru 1/1.
Rychlost předehřevu 6.0 kg dřevěného uhlí za 1:09 tedy 5.22 kg/h.
Rychlost spalování v období rovnoměrného přisazování 11.5 kg CHC za 4:11 h tedy 2.75 kg/h při zpracování 20kg kovonosné vsázky. Složení vsázky: hematit komerční 17kg, strusky 1.5kg, „Mokrá“ 1,5kg.

Celkový výtěžek 2.397 kg se rozpadal do více kusů (0.646, 0.638, 0.356, 0.276)

Typický je pomalý (těžký) průběh tavby a postupné vychládání nístěje. První dva odpichy byly úspěšné, posléze ale nístěj vychladla a odpichový otvor zamrzl.

J-11-05
7.5.2011 Pec č.1 / vedeno paralelně s J-11-04
Tavba vedena týmem rodiny Kmoškovy za použití jednočinného měchu
Výsledek celistvá houba, nepříliš hutná.
09:30 Zapálení
09:55 Spotřebován koš CHC
09:45 Intenzivní dmýchání měchem
10:07 Pec zaplněna
11:17 První rudná vsázka
12:50 Otevřena – bez strusky, další kontrola 13:49 – studená nístěj.
15:14 Poslední vsázka rudy
Pec vylomena následně po vylomení J-11-04.

Předehřev trvá 1h a spotřeba činí 4.5 kg dřevěného uhlí.
Tavba zpracovává rudu „Mokrá“ 11kg doplněnou na počátku o staré strusky – 1kg. Celková vsázka činí 12kg. Stejná je spotřeba dřevěného uhlí.
Výtěžek je bochník o průměru cca 120 mm a výšce 50 mm o hmotnosti 1,639 kg a další menší kousky o celkové hmotnosti 0.881 kg vhodné k recyklaci jako „OLD“. Celkem výtěžek 2.521 kg.

J-11-06
16.9.2011 Pec č.2 předsoušená po menší opravě den předem.
Tavbu vede Bc. Karol Šmehil společně s PhDr. Jiřím Mertou za účelem zjištění zpracovatelnosti experimentálně rubané rudy v dole Spešov. Ruda pražená den předem.
Ventilátor napojený se ztrátami.
10:15 zapáleno na volný oheň
12:30 zazděna pec
12:45 zásyp uhlí
12:50 nasazena dyzna která následně pukla
13:15 nasazena nová dyzna a zapojen ventilátor
13:20 pec zaplněna
13:45 hoří kychtové plyny
13:50 první vsázka rudy
17:20 inspekce odpichového otvoru – studená nístěj
17:42 poslední vsázka rudy

Předehřev nebyl dokumentován. Vsázky začaly prakticky okamžitě potom, co bylo konstatováno hoření kychtových plynů.
V období rovnoměrného přisazování bylo spotřebováno 12.5kg pražené rudy „Spešov“ a stejné množství dřevěného uhlí.
Po dobu dohořívání byly spotřebovány 3kg dřevěného uhlí.
Pec rozebrána v 19:00. Prostor před štítkem je studený, vyplněný uhlím (uhašeným). Šachta je neprodyšně zarostlá kusem stusky, kterou se po delším úsilí podařilo vysekat bez destrukce pece. Je zjevné, že po poruše se prostor hoření přesunul až do šachty.
Výtěžek nulový. Vzhledem k hrubým chybám vedení tavby je nemožné usuzovat na vlastnosti použité rudy.

J-11-07
17.9.2011 Pec č.3.
Pec po drobné opravě předsoušena 2 dny před tavbou volným ohněm.
08:20 Pec je zazděna a napojená na ventilátor, zapáleno vhozením několika žhavých uhlíků
09:15 Pec zaplněna po spodní hranu šachty, zasypán odpichový otvor CHC, k vymezení prostoru předpecí využita polovina prstence staré šachty.
09:21 Pec zaplněna
09:30 První měřená vsázka CHC
10:00 kontrolní zapálení kychtových plynů (pufnutí při zapálení)
10:21 první kovonosná vsázka
11:35 odpich, další: 12:55, 14:00, 15:15
15:28 poslední kovonosná vsázka
Vylomeno 16:30, opich strusky při otevření.

Předehřev spotřeboval 5.5kg dřevěného uhlí za 50min.
Při rovnoměrném zpracování byly opět kombinovány hematitová ruda 14.5kg, limonit „Mokrá“ 10.0kg a strusky 1.5kg celkem 26 kg a stejné množství dřevěného uhlí.
Spotřeba uhlí při dohořívání nebyla dokumentována.

Při zpracování kusu jsme se pokoušeli zopakovat postup z letošní nejúspěšnější tavby (J-11-03) a vyrobit naseknutou hřivnu.
Při zpracování byl větší kus i chladnější, podařilo se jej kvalitně oddělit od strusky, avšak se nepodařilo jej naseknout.
Celková hmotnost kusu je rekordních 7.193 kg kvalitního železa.

Z pece byl později úspěšně vyjmut i struskový koláč a pec byla připravena k další tavbě.

J-11-08
5.11.2011 Pec č.3
9:00 zazděno
9:24 zapálení
10:14 pec je zaplněna
11:38 počátek rovnoměrného přisazování
12:55 odpich, dále 13:18, 14:16, 15:10, 16:05
13:20 čištění ucpané dyzny, znovu 16:17
16:17 dohořívání
16:00 vylomení pece

Tavba vedená jako ověření tavitelnosti rudy z nálezu z probíhajícího výzkumu „Pasohlávky“. Tavbu provádí pod mým vedením Bc. Vít Beran, asituje Bc.Pavel Nikolajev. Tavbu přebrali po nastartování měřeného předehřevu.
Pec byla před tavbou opravena (3.11.2011), oprava sestávala v dozdění horní části kychty a předsoušena volným ohněm (3.-4.11.2011)
Ruda z lokality Pasohlávky byla kolegy vypražena na volném ohni 3.11.2011. Rozpraskaná ruda byla následujícího dne nadrcena na rozměry 1-5mm. Ojedinělé byly větší frakce. Komerční dřevěné uhlí bylo nadrceno na rozměr 10-20mm. Uhlí v této zrnitosti bylo použito při rovnoměrném přisazování rudy a uhlí.
V den tavby byla pec zazděna, založena dyzna (9:00). Ústí dyzny je 100mm v peci a 200mm nade dnem nístěje. Dyzna je skloněna směrem dolů pod úhlem cca 5°.
Zapálení pod zapnutým dmýcháním větru se opozdilo kvůli nutnosti opravy el. vedení. Zapáleno do prázdné pece vhozením lopatky žhavých uhlíků v 9:24.
Poté byla pec pomalu roztápěna přidáváním jednotlivých větších kusů dřevěného uhlí (2/3 přisazovaných kusů byla vlhká z paběrkování na milířišti). Prvních ½ hodiny byla udržována pouze pokrytá plocha nístěje jednou vrstvou kusů uhlí. Dále byla postupně zaplněna pec, až do 10:14. Následoval předehřev, během kterého bylo spáleno 10 kg komerčního dřevěného uhlí.
V 11:38 byla zahájena vsázka rudy. Vsázky byly vedeny v hmotnostním poměru 1/1 dřevěné uhlí / kovonosná vsázka. Vzhledem k odlišné hustotě komerčního uhlí byla vážena veškerá vsázka. (Obvykle dřevěné uhlí druhujeme odhadem – sázecí lopatka má právě velikost pro 0.5 kd lehkého dřevěného uhlí, které máme z milíře.) První dvě vsázky po 0.5kg pražené rudy byly střídány 0.5 kg drcených strusek ze starších taveb. S ohledem na cíl tavby byly vybírány takové, které neobsahují větší kousky železa, aby nebyla tavba kontaminována a byly použity v objemu menším než obvykle.
V průběhu tavby byl proveden celkem 5x pokus o odpich. Při dvou došlo k odpichu strusky, v dalších případech lze hovořit spíše o inspekci odpichového otvoru. Struska byla ve všech případech znatelně větší viskozity než při použití komerčního hematitu a vzorků rud z moravského krasu (Mokrá). V lepším případě byla struska hustá, v horších případech až těstovitá. Struska rovněž působila svojí viskozitou potíže na dyzně, kterou ucpávala. Dyzna byla 2x ucpaná, v obou případech se zdařilo ji vyčistit čerstvým prutem.
Poslední vsázka rudy byla provedena v 16:05 s ohledem nutnosti ukončení tavby se soumrakem.
Vsazeno bylo celkem 15kg pražené rudy „Pasohlávky“ a 1kg strusek „Old“. Celkem bylo spotřebováno 20kg dřevěného uhlí na roztopení a předehřev, 15kg na rovnoměrné přisazování a 2kg na dohořívání. Celková spotřeba uhlí tak činí celkem 37kg.
Po vsázce dalšího 1 kg dřevěného uhlí byla ponechána pec k vyhoření cca 200mm pod úroveň kychty. Poté proběhla poslední inspekce odpichového otvoru s odpichem malého množství strusky a pec byla vylomena.
V nístěji pece byla nalezena necelistvá houba, kterou jsme po částech přenesli na špalek, kde jsme se pokusili ji palicí kovat. Materiál se dále rozpadal.
Štítek pece s dyznou byl zachovalý, neoleptaný. Na středu štítku a kolem dyzny je značný nálep materiálu (struska a možné kousky železa). Rozpadlé kusy houby, vzorky odpíchnuté strusky a dyznový štítek s dyznou byly uschovány k dalšímu zpracování.