В первую неделю после высадки Александр передал каменщикам схемы печей для производства кирпича и цемента.
И они работали над этим целую неделю, войдя в город задолго до того, как Александр решил переехать туда сам.
Сейчас. Прошло семь дней, и Александр очень хотел узнать об их успехах.
«Мы завершили строительство двадцати из двух печей для производства кирпича и можем начать производство в любое время», — сообщил Джазум.
«И мы используем кузнечный горн, чтобы сделать цементную печь. Это должно быть сделано в течение недели». Он заверил.
«Хорошо, хорошо, продолжайте в том же духе», — Александр был очень доволен сообщаемым прогрессом, о чем свидетельствует то, что он произнес слово «хорошо» три раза в предложении.
Задача, поставленная перед ними, была непростой.
Им было поручено сделать три типа печей и изготовить столько, сколько они смогут.
Первые две представляли собой печи для изготовления кирпича: одна использовалась для сушки сырой, влажной глины в форме кирпича и работала при температуре около 100 градусов Цельсия, а другая использовалась для фактического обжига кирпичей, температура которого могла достигать 1000 градусов Цельсия. градусов Цельсия.
Эти печи были изготовлены по проекту Александра во время пребывания на корабле и снаружи выглядели как прямоугольные дома на приподнятых платформах.
Первая печь для сушки кирпичей выглядела как дом, у которого были только боковые стороны и крыша, открытые спереди и сзади.
Зеленые кирпичи клали в его «дом», устланный сеном и разнообразной растопкой, такой как опилки, бревна, измельченная и щепаная древесина, а затем поджигали, медленно готовя кирпичи.
Это горение продолжалось день или два в зависимости от содержания глины и влажности. при температуре от ста (100) до двухсот (200) градусов Цельсия.
Александр намеренно сделал печь очень открытой и склонной к потерям тепла, чтобы достичь такой низкой температуры, поскольку слишком высокая температура могла бы расколоть сырые кирпичи.
Это произойдет потому, что при слишком высокой температуре вода вокруг поверхности кирпичей будет испаряться слишком быстро и вызывать усадку поверхностного слоя, в то время как внутренний слой останется в том же объеме и будет сопротивляться усадке, вызывая тем самым растрескивание внешняя поверхность и разрушение кирпича.
Вторая кирпичная печь, предназначавшаяся для обжига, имела вид огромного купола, стоящего на возвышении.
Платформы были полыми посередине и сверху, что позволяло воздуху проходить в камеру над ней и выходить из нее через небольшие пористые отверстия в полу.
Кирпичи клали в печь сверху вместе со всей необходимой растопкой, как и в предыдущей печи, а затем закрывали тяжелым бронзовым верхом для уменьшения теплопотерь.
Периодически верхнюю часть открывали, чтобы добавить еще растопки.
Этот процесс обжига также продолжался в течение одного-двух дней при температуре около тысячи градусов (1000), а после завершения обжига кирпичам давали возможность остыть внутри печи в течение как минимум дня.
Таким образом партия кирпичей численностью около сотни могла быть изготовлена за три-пять дней.
Третья печь была немного более особенной, поскольку для достижения своей цели она должна была нагреться до полутора тысяч градусов по Цельсию.
Его предполагалось использовать для производства цемента, а химическая реакция, при которой образуется бетон, будет происходить только при температуре около 100 градусов.
Но проблема заключалась в том, что при использовании дров и обычной растопки температура могла достигать лишь около тысячи градусов.
Чтобы преодолеть эту проблему, пришлось использовать нагнетатель или сильфон, который вдувал свежий кислород в топливо и увеличивал скорость горения настолько, чтобы достичь таких температур.
Для этого Александру пришлось спроектировать совершенно новый тип печи, проект, который он придумал в своей голове спустя годы.
Его первым нововведением стал используемый материал.
Обычно печи делались из глины и земли, которые были фантастическими огнеупорными материалами и обладали высокой устойчивостью к высоким температурам.
Но у них было два очень больших недостатка.
Во-первых, им не хватало структурной целостности, чтобы достигать больших высот, обычно достигающих шести-семи метров.
Чтобы решить эту проблему, можно было использовать армирующий материал, но подходящего материала найти не удалось.
Такие длинные железные стержни существовали только в области фантастики, а дерево разлагалось и разрушалось под воздействием сильного жара в печи.
Вторым недостатком было то, что изготовление глиняной печи занимало очень много времени.
На изготовление простого кирпича Александру потребовалось пять дней, поэтому можно представить время, необходимое для сушки, обжига и охлаждения десятиметровой печи.
Итак, здесь Александр решил применить свое первое нововведение, сделав печь из камня.
И что удивительно, раствор, которым он скрепил камень, оказался цементом, тем самым, который он пытался изготовить, который он получал в кузнице.
Он сделал это, взяв песок, измельченный известняк и глину и смешав их в соответствующих пропорциях (около 1:3:1 соответственно).
Затем он поместил эту жижу в горн, нагревая сырье с помощью воздуходувок в течение двадцати-тридцати минут.
В результате получался промежуточный продукт, называемый клинкерами, который выглядел как мелкая галька, который затем смешивался с трех-четырехпроцентным гипсом, который представлял собой белый минерал природного происхождения, и измельчался в мелкий порошок.
Так был изготовлен первый в мире портландцемент.
Единственным недостатком этого производства был его очень небольшой масштаб и, следовательно, необходимость в большой печи.
Вторым нововведением Александра в отношении цементной печи стала конструкция самой печи.
В отличие от обычной формы купола, он имел коническую форму, с высотой по вертикали двенадцать метров и диаметром четыре метра у основания и один метр наверху, причем шихта (сырье) поступала сверху.
Причиной такого изменения конструкции стало его третье новшество – расположение огневой каморы.
В то время как общепринятое мнение предписывало размещать огонь внизу, он разместил сердцевину печи по бокам, поскольку она яростно билась огнем и пламенем, как будто желая поглотить всю конструкцию.
Топливная камера имела высоту шесть метров и выступала в печь на один метр, поэтому возникла необходимость сделать конструкцию конической, иначе сырье могло упасть прямо в огонь и погасить его.
Четвертым нововведением Александра стала конструкция топливной камеры.
Топливные камеры имели верхнее отверстие, через которое в пылающий ад постоянно подавались дрова и растопка.
Но из них также торчали три большие бетонные трубы, и каждая из них была жизненно важна для функционирования печи.
Две трубы, растущие по бокам, служили вентиляционными отверстиями.
К ним были прикреплены огромные воздуходувки размером с человека, которые постоянно подбрасывали свежий кислород в огненное пламя, заставляя его гореть еще ярче.
Последняя труба располагалась внизу камеры и представляла собой сливную трубу, через которую можно было легко удалить золу, скопившуюся у подножия топливной камеры.
И последним нововведением Александра стало оформление нижнего этажа.
Вместо того, чтобы быть плоским, он имел изогнутую, почти сферическую форму, из-за чего все находившееся на нем соскальзывало с него.
Это было сделано для облегчения выхода готового продукта, поскольку печь была устроена так.
Принцип работы заключался в том, что сначала он полностью заполнялся шихтой и зажигался огонь, позволяя газам медленно подниматься вверх через шихту, отдавая свое тепло сырьевым материалам и позволяя протекать ряду реакций. при разных температурах.
Таким образом, сырье постепенно превращалось из смеси, похожей на суспензию, в небольшие кусочки, а затем плавно скатывалось с изогнутой поверхности, выходя из печи через большие отверстия в задней и передней части печи. и в ожидающую снаружи повозку.
Оказавшись снаружи, эти клинкеры переносили в другое место, смешивали с гипсом, а затем вручную дробили большими молотками, чтобы получить неуловимый бетон.
А главным препятствием, которое не позволяло Александру заполучить этот волшебный порошок, по мнению Джазума, было производство воздуходувок.
Никогда еще они не делали таких огромных воздуходувок, которые нужно было делать из бронзы и кожи, а обработка необходимого количества кожи для их изготовления занимала некоторое время.
«Я искренне извиняюсь за задержку», — сказал Кришок, который, как ведущий кожевник, отвечал в основном за обработку шкур.
«Все в порядке, я не против», — Александр слегка улыбнулся и успокоил растерянного лысого мужчину, добавив: «Не торопитесь и убедитесь, что эта штука прочная. Часто менять ее будет сложно».
«Да, господин Паша. Я уверен, что готовое произведение вам понравится», — рвался Кришок угодить Александру и урвать себе дворянский титул.
В общем, Александр был очень рад, что его козырь скоро будет готов.
