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以下は Blast furnace - Wikipedia (高炉) の部分訳です (歴史に関連する部分のみ)。

一般に、「blast furnace」は「高炉」と訳されますが、これは独語の hochofen の訳語のようで、 英語を直訳すると「爆風炉」です。 「blast furnace」を単に「高炉」と訳すと都合が悪い場合、あるいは詳しい事情が不明な場合には、「高炉[爆風炉]」と訳すことにします。

英語版の Wikipedia の「高炉」には非常に重大な点が抜けています。 これは「シュトゥック炉」(stücköfen) と呼ばれる炉で「カタロニア炉」の 次に説明がないといけない。 stuckofen に関しては、英語版の Wikipedia の 塊鉄炉に言及があり、ネットで 検索したのですが何も成果がありませんでした。ところが 2012 年の 6 月に stuckofen で再度検索すると色々なページが検索され、その結果 わかったことは、少なくともドイツでは

塊鉄炉 (⇒ カタロニア炉) ⇒ シュトゥック炉 ⇒ 高炉

の変遷が起き、この間に炉は徐々に高くなっていき、 8 世紀から 9 世紀になるとシュトゥック炉の高さが 16 フィート (≒4.9m) になります。 従ってヨーロッパの高炉は最初から高かったのです。これは炉の効率を上げるための必然的な結果と思われます。 爆風により鉄を溶融し、銑鉄を炉の下部から連続的に取り出す炉は「高炉[爆風炉]」と呼ばないといけないのですが、 この形式のヨーロッパの炉は「高炉」の訳語で十分となります。なお、独語版の Wikpedia の英語への機械翻訳も 利用可能であることに気が付きました。十分に読める英語です (日本語への機械翻訳とは桁違いです)。

Blast furnace (Google 翻訳) (英訳)

シュトゥック炉以外のことに関しても、以下の文章には正確さに欠ける面があります。 それはラップヒッタンが単独の高炉でない点です。ラップヒッタンが操業している時に ノルバーグの鉱山地帯には 100 基以上もの高炉が操業し、更にベルグスラーゲンには中世の鉱山地帯が 20 箇所 以上もあったことが知られています。 詳しいことは ラップヒッタンの訳注を参照のこと。

高炉 (blast furnace)

高炉[爆風炉]は産業用の金属、主に鉄を精錬するのに使用される冶金溶鉱炉である。

高炉[爆風炉]では燃料と鉱石とフラックス[1] (石灰) は溶鉱炉の上部から連続的に供給され、 空気 (時には酸素濃度を高くして) 高炉[爆風炉]の底から吹き入れられ、原料が 下方に移動するにつれ、溶鉱炉全体で化学反応が起きる。 最終的な生産物は底の取り出し口から出てくる溶けた金属とスラッグと溶鉱炉の上部からのガスである。 鉱石とフラックスの下方への流れが 一酸化炭素が豊富な熱い燃焼ガスの上方への流れと接点を持ち、 流れが逆となる交換工程となる。

高炉[爆風炉]は ( 反射炉のような) 暖気炉 (air furnace) と 対比すべきである。後者は通常は煙突の熱い空気の対流により、 自然に空気が供給される。 この広い定義では、鉄を製造するための 塊鉄炉 (bloomery)、 スズを製造するためのブローイング・ハウス[2](blowing house)、 鉛を製造するための精錬炉も高炉[爆風炉]となるであろう。 しかしながら、高炉[爆風炉]は通常は鉄鉱石を銑鉄に精錬する場合のみに限定される。 銑鉄とは商用の鉄や鋼の製造で使用される中間物質である。


訳注

  1. フラックスはスラッグ (かなくそ) を分離させやすくするために入れるもの。 溶融状態になった時にスラッグが上に浮き、上澄みを捨てると純度が向上。
  2. ブローイング・ハウス (blowing house) には溶鉱炉と 水力を動力とする「ふいご」があり、 14 世紀から使用され、18 世紀に反射炉で置き換えられた。 40 基以上のブローイング・ハウスの遺跡が ダートムーア (Dartmoor) にある。 以上 Blowing house - Wikipedia からの抜粋。
  1. 歴史
  2. 訳注
歴史

高炉[爆風炉]は中国では紀元前 5 世紀に存在しており、 西洋では 中世盛期 (High Middle Age) 以後に見受けられる。 (西洋では) 15 世紀後期にベルギーのワロン地域 (Wallonia) の ナミュール (Namur) の近辺の地域から広まり、1491 年に英国に導入された。 使用された燃料はいずれも木炭である。

木炭の変わりにコークスを成功裏に使用したのは 1709 年のエイブラハム・ダービー (Abraham Darby) によるものであると広く考えられている。 この工程の効率を更に高めたのは爆風をあらかじめ予熱しておく方法で、 これは 1828 年にジェームス・ボーモント・ニールソン (James Beaumont Neilson) により 特許が取られた。

中国

最も古い現存する高炉[爆風炉]は、紀元前 1 世紀の漢の時代に建設されたものである。 しかしながら鋳鉄による農具や武器は紀元前 5 世紀までに中国で広範囲に使用されている。 一方、紀元前 3 世紀の鉄の精錬には平均して 200 人以上の人員が必要であった。 この初期の溶鉱炉は粘土の壁があり、フラックスとしてリンを含む鉱物が使用された。 中国の高炉[爆風炉]はこの時期に技術者の 杜詩 (Du Shi) により効率が向上した (AD 31 年頃)。 彼は水車の動力を、鋳鉄をフォージするための「ピストンふいご」[1]に使用した。

水車で動く「ふいご」)
「農書」(AD 1313) に掲載の挿絵
元の時代 (1271 - 1368) の王禎
最初の絵は原始的なパドル炉
次の絵は高炉[爆風炉]
1637 年の百科全書「天工開物」[2]

長い間、中国が最初から鉄の製造の手段として高炉[爆風炉]と鋳鉄を 発展させていたと考えられていたが、ドナルド・ワグナー[3] (上で引用した研究の著者) は 以前の研究の言質を幾つか変更している。 新規の論文でも鋳鉄の製品の製造時期が紀元前 4 世紀から 5 世紀であることに関して、 変わりはないが、それ以前における塊鉄炉の証拠を与えており、 これは 龍山文化 (紀元前 2000 年) 後期の中国の青銅器文明の始めに導入 されたものであるとしている。 彼の示唆する所は、初期の高炉[爆風炉]と鋳鉄の製造は青銅を溶融するための溶鉱炉から発展したことである。 しかしながら、確かに、鉄は秦が中国を統一する (紀元前 221 年) までは 軍事的な成功に本質的なものであった。 11 世紀に至るまでに、宋の製鉄産業は鉄と鋼の鋳造で、 木炭をビツマス石炭 (瀝青炭) に変更するという 驚くべきことをしている。 これにより、何千エーカーもの森林が救われることになった。 これは 4 世紀にまでさかのぼる可能性が高いのである。

中国の高炉[爆風炉]は 20 世紀に至るまで使用された。 大躍進政策の時に毛沢東によって好まれた「裏庭溶鉱炉」[4]はこの形式のものであった。 冶金の強固な伝統がある地方では、この期間に鋼の製造は実際に増加した。 冶金の伝統がない地方や、伝統技術を知っていたり、 高炉[爆風炉]の科学原理を知っている鉄の名匠が殺されてしまっているような地方では、 結果は到底満足すべきものではなかった。


訳注

  1. 「ピストンふいご」は上の左の挿絵。 欧米のふいご はピストンのように動かないので、「ピストンふいご」と言っているようです。 下の図は bellows - Wikipedia に掲載されている 西洋の「ふいご」です。

    なお、古代中国の高炉[爆風炉]の挿絵 (右端) は少し疑問です。手作業の「ふいご」を使用しているからです。 鉄を溶融するためには、人力では可能性が薄く、動力水車による「ピストンふいご」でないと無理ではないかと思う。
  2. 天工開物 は「宋応星」が著した本です。 但し、日本語の Wikipedia では 「本書は、明や続く清の時代に中国国内ではほとんど評価されなかった。」 と述べていますが、英語版の Wikipedia の宋応星 (Song Yingxing - Wikipedia) では
    「この本の写しは清朝 (1644-1911) の間は中国では非常に少なかった (その理由はこの本で述べられている 幾つかの産業が政府の専売事項であったことによる) が、日本では幸運にも元の本の写しが保存されていた。」
    とあり、清が技術力の拡散を恐れたため本が流通しなかったと考えるほうが正しいようです。 日本の封建時代には技術は秘密にされてしまい、改良されることがなかったことは よく知られていると思いますが、中国でも同様に技術が秘密にされ、そのため技術力の 進展がなかったと思われます。しかし、日本人がこの本の内容を完全に理解できていれば江戸時代に 日本の産業が進展した可能性があります。
  3. ドナルド・ワグナーの 2 編の論文は直接読むことができます。
    1. Early iron in China, Korea, and Japan
    2. The earliest use of iron in China , 1999 年
  4. 「裏庭溶鉱炉」(backyard furnace) は 日本語版の Wikipedia ( 大躍進政策) で「土法炉」としているものだと思われます。
中国以外の古代

中国以外では高炉[爆風炉]が使用された証拠がない[1]。 鉄は塊鉄炉から直接還元で製造されたのである。 塊鉄炉は正確には高炉[爆風炉]ではないが、時々引用に際して誤用されている。 例外は ハヤ族である。彼らは、鋼を製造するのに高炉[爆風炉]を使用し、 平炉の工程[2] (open hearth process) と非常によく似た工程で精錬したことで有名である。 恐らくは 2000 年間もこれを続けている。

ヨーロッパではギリシャ人も、ケルト人も、ローマ人も、カルタゴ人も すべて、この方式 (訳注:塊鉄炉) を使用している。 いくつかの実例がフランスで発見され、 チュニジアで発見された資料からも、塊鉄炉が ヘレニズム時代の アンティオキア[3] (Antioch) でも使用されたことが示唆される。 暗黒時代 (the Dark Age, 5~10 世紀) の間はほとんど何もわかっていないが、 この方式が続けて使用されたと思われる。 同様に、西アフリカにおける塊鉄炉形式の炉で精錬し、 道具をフォージすることは BC 500 年の ノク文化に登場している。 東アフリカにおける塊鉄炉形式の炉の最も早いものは、精錬された鉄と炭素の形で、 ヌビア (Nubia) と アクスム (Axum) で発見されており、BC 1000 年 - BC 500 年の間にさかのぼる。 とりわけ メロエに古代の塊鉄炉があったことが知られており、 ここでヌビア人や クシュ [4]人のために金属の道具が製造され、 余剰が生産された。

塊鉄炉は中世西アフリカで建設されたことが、発見され、また記録もされている。 これには、金属製造の バントゥー (Bantu) 文明の幾つかがあり、例えば ブニョロ帝国[5] ニョロ人がある。


訳注

  1. 古代の鋼は見つかっていますが、高炉[爆風炉]の痕跡が見つかっていないのだと思われます。
  2. 「平炉の工程」とは排ガスの熱で爆風をあらかじめ加熱しておく方法で、 レンガの壁を通して熱交換がされる。 以上は Open hearth furnace からの抜粋。 対応する日本語の Wikipedia の 平炉では「蓄熱室」という言い方をしている。図は一緒だが説明の仕方が少し違う。
  3. アンティオキアは現在の アンタキヤ (Antakya)
  4. クシュ王国 (BC 1070 - AD 350) は現代のスーダンの位置にありました。 クシュ王国の支配者はブラック・ファラオ (黒い肌のファラオ) と呼ばれ、クシュ王国はエジプトほど大きくはありませんが ピラミッドが現存しています。エジプトを支配したこともありますが、文字は解読されていません。 National Geographic に紹介されていることに気づき、翻訳ページを探すと ちゃんとありました。 英語版の Wikipedia には、エジプトが統一される前に文明が登場したとあります。 但し王国の形を取ったのは紀元前 1070 年頃です。
  5. ブニョロ (Bunyoro) 帝国 (あるいは王国) の人はニョロ (Nyoro) 人と呼ばれ、 言葉はニョロ (あるいは Runyoro) 語と呼ばれます。 英語版のウィキペディアの項目 Bantu languages, Bunyoro, Nyoro が、それぞれ日本語版のウィキペディアの項目 バントゥー語群, ブニョロ, ニョロ語 に対応しています。
中世ヨーロッパ

カタロニア炉

改善された塊鉄炉であるカタロニア炉 (Catalan forge) は 8 世紀のスペインの カタロニアで発明された。 空気を自然吸引する変わりに、空気は「ふいご」で注入され、 その結果、質の高い鉄が得られ、処理能力が増大した。 このふいごによる空気の注入はコールド・ブラスト (cold blast, 冷爆風) と呼ばれ、 塊鉄炉の燃料の効率を上げ、生産物の質を向上する。 カタロニア炉は自然吸引の塊鉄炉よりは大きくすることができる。

現代の実験考古学や「歴史の再現」から、カタロニア炉から高炉[爆風炉]ヘの移行には非常にわずかなステップ で可能であり、こうすると液体となった銑鉄が得られるのである。 通常は液体としての鉄を得ることは実際には望ましくなく、温度は意図的に鉄の融点よりも低く抑えられた。 というのは固体状態の塊鉄を機械的に取り出すことは、面倒で連続的な工程ではなく一回ごとの処理ではあるが、 塊鉄はほぼ完全に純粋な鉄であり、直ちに作業できたためである。 一方、銑鉄は炭素と鉄の共晶混合物であり、鋼や錬鉄を製造するには脱炭素をする必要があり、 これは中世においては極端に面倒だったのである。

ヨーロッパで最も古い高炉

西洋で知られている最も古い高炉が作られた場所は スイスのデュルステル[1] (Dürstel)、ドイツのマルク伯領ザウアーラント[2] (the Märkische Sauerland) そしてスウェーデンの ラップヒッタン (Lapphyttan) であり、 ラップヒッタンの複合施設 (plant) は 1150 年から 1350 年まで活動していた。 スウェーデンの Järnboås 郡の Noraskog には もっとそれ以前の高炉の痕跡が見受けられ、1100 年頃までさかのぼると思われる。 この初期の高炉は中国のものと同様に、今日使用されているものと比較すれば とても非効率である。

ラップヒッタンの複合施設の鉄は オズモンド (osmonds) として知られる錬鉄のボールを 製造するために使用され、国際的に取引された。 これに関しては 1203 年のノヴゴロド (Novgorod) との条約にそれらしき言及が登場し、 1250 年代から 1320 年代の英国の税関の記録にも幾つかのある種の言及がある。 それ以外の 13 世紀から 15 世紀の溶鉱炉はウェストファリア (Westphalia) に確定されている。

技術の起源は定かではない。 1 つの可能性は、技術が中国から伝来したとするものである。 13 世紀の Al-Qazvini やその後の旅行者は カスピ海の南の アルボルズ山脈 (Alburz Mountains) における製鉄産業のことを書き留めている。 この場所はシルクロードに近く、 従って技術が中国に由来することも考えられる。 もっと後世の記述ではおよそ 3 メートルの高さの高炉のことが記されている。 スカンジナビアの ヴァリャーグ ルーシ族 (Varangian Rus' people) は彼らのボルガ貿易路 (Voga trade route, ボルガ川を利用) を利用してカスピ海と交易をしていたため、 これにより技術がスウェーデンに到達した可能性がある。

これとは別に カスピ海地方は フェッリエーレの溶鉱炉の技術的な起源であるかもしれない。 これは フィラレーテ (Filarete) が述べている。 1226 年の北イタリアのセモゴ[3] (Semogo) の水力ふいごは 2 段階の工程であった。 これでは、溶けた鉄が 1 日に 2 度、水の中に注ぎ込まれ、これにより粒状になった。


ドイツの最初の高炉
ドイツ博物館に展示のミニチュア

シトー修道会の貢献

幾つかの技術的な進展に関しての知識は シトー修道会の修道士 (Cistercian monk) の 一般教義[4] (General Chapter) の結果によって伝播された。 一般教義には高炉[爆風炉]が含まれていた可能性がある。 というのもシトー修道会の修道士は熟練した冶金学者として知られていたからである。 ジャン・ジンペル (Jean Gimpel) によれば、 彼らは産業技術に精通していたため、 新しい技術の普及を容易にし、更に次のように述べている。「すべての修道院はモデルとなる工場を有し、 これはしばしば教会と同じくらいの大きさで、しかも数フィートしか離れておらず、 フロアに設置された色々な産業機械を水力が動かしていた。」

鉄鉱石の鉱床 (deposit) が、鉄を抽出するための炉とともに、 しばしば修道院に寄付され、時間がたつにつれ余剰が売りに出された。 13 世紀中頃から 17 世紀にかけて、 シトー修道会はフランス、シャンパーニュ地方の主要な製鉄業者となり、 溶鉱炉から生じる「リン酸塩が豊富なスラッグ」は農業用の肥料として使用された。

考古学者はシトー修道会の技術的な広がりをいまだに発見し続けている。 ラスキル (Laskill) には、リーボー修道院 (Rievaulx Abbey) の外部施設で、 これまでに英国で確認された唯一の中世の高炉[爆風炉]があり、 ここで生成されたスラッグの鉄成分は少ないのである。 当時の他の溶鉱炉からのスラッグは極めて多くの鉄成分を含み、 ラスキルの鋳鉄の製造は極めて効率的であったと信じられている。 時期は不明であるが、(この製鉄技術は) 1530 年代後半のヘンリー 8 世による修道会の解体命令までは 生き延びることがなかったであろう。 というのは、この直後の 1541 年における鍛冶屋集団 (smythes) がルトランド伯爵 (Earl of Rutland) とかわした協定があり、これには錬鉄のことが触れられていたからである。 にもかかわらず、高炉[爆風炉]が中世ヨーロッパで拡張する方式が最終的に終末を迎えたわけではなかった。


訳注, シュトゥック炉等

  1. デュルステルに関しては ラップヒッタン の 訳注を参照。
  2. マルク伯領ザウアーラントに関しては ラップヒッタン の 訳注を参照。
  3. セモゴの Google マップ
  4. シトー修道会は現在でも活躍しているようで、General Chapter も毎年出されているようです。 これを「日々の教え」のようなものと受け取り「一般教義」と訳しました。

    ラスキルで見つかっているものは高炉に近い塊鉄炉だと思われ (ラスキルの訳注参照) 上の記述は不正確です。

次のページに別の解説がありました。組み合わせると、問題が明らかとなります。

Medieval Technology and American History ...

一部を翻訳すると次のようになります。

.... むしろ, それ (技術) は中世初期に、ローマ帝国の滅亡と共に消滅した 古代に使用された鉄の技術を復活し、改良することであった。

古代の技術とは後世で塊鉄炉方式と呼ばれる色々な製鉄方式である。 鉄鉱石の塊を木炭と混ぜて加熱し、鍛冶屋のフォージ (炉) と同等な場所でハンマー打ちをした。 手動による革製の「ふいご」が火を強くするために使用された。 この製鉄方法は遅く、 1 回の一括処理でおよそ 50 ポンド (≒23kg) しか製造できず、 鉄の「花」 (訳注:「塊鉄」のこと) は多くの炭素とスラッグを含み、 再度、精製する必要があった。

中世における冶金の進展は、塊鉄炉の効率と大きさを増大する努力から始まった。 8 世紀までにはカタロニア炉は北スペインで完成されていた。 カタロニア人は、より高い炉の利点を探り、革製の「ふいご」が生成する爆風を導くために 筒 (ノズル、nozzle) ないしはチュイエール (羽口, tuyere) を導入した。 カタロニア炉で 5 時間加熱すると、のり状のスラッグのない鉄が製造され、重さではおよそ 350ポンド (≒159kg) であった。

8 世紀から 9 世紀になると、オーストリア、 ザクセン (Saxony) 及びライン川沿いで溶鉱炉 (シュトゥック炉, stuckofen) の高さが 16 フィート (≒4.9m) まで高くなった。 これらの溶鉱炉はマリーアブル (槌で成形可能, malleable) な鉄を直接、鉄鉱石から製造し、 1 回の一括処理で重さが 700 ポンド (≒317.5kg) となった。 まもなく、溶鉱炉が非常に高くなり、人力で動作する革製の「ふいご」では十分に強力な爆風を 生成できなくなり、水力が使用され、空気を圧縮して強力な爆風を生みだした。 もっと多くの変化が少しずつ付け加えられていくうちに、中世の高炉が登場した。 これが起きた正確な日付と場所は確定していない -- しかしながら、次の点は了解されている: 本当の高炉が幾つかの場所で進展した。 これにはスウェーデンのラップヒッタン (1150 年 - 1350 年) と 現代のベルギー (1340 年) そしてフランス (1404 年) の場所がある。

シュトゥック炉 (シュトゥックオーフェン, stuckofen) に関しては 塊鉄炉の訳注をご覧ください。

少し、理解しにくい点があります。 それは、上ではスイスのデュルステルやドイツのマルク伯領ザウアーラントのことに 触れていない点です。 しかし上の文章を前提にすれば、ヨーロッパの高炉はシュトゥック炉から 派生したこととなり、違うことを示唆している Wikipedia の記事と食い違いが生じる。

塊鉄炉の訳注で引用した

GlossaryOfFerrousMetallurgyTerms (PDF)

の中にはシュトゥックオーフェン炉 (Stucköfen furnace) の項目があり、 シュトゥックオーフェン炉は高炉の直接の先祖であると しています。大勢では多分これが正しいと思われます。 ラップヒッタンの中の 訳注 4: マルク伯領ザウアーラントの発掘に関して からは確かにマルク伯領ザウアーラントの高炉はシュトゥック炉から発展したことが自明です。

近現代の高炉[爆風炉] : 原点と広がり

フランスと英国で使用された高炉[爆風炉]の直接の先祖は 現在のベルギーのワロン地域 (Wallonia) の ナミュール (Namur) あたりである。 そこから、ノルマンジーの東の境界であるペイ・ド・ブレイ (Pays de Bray) に 広まり、そこからサセックス (Sussex) のウィールド (Weald) に伝播し、 そこで最初の溶鉱炉 (クィーンストック (Queenstock) と呼ばれた) が バクステッド (Buxted) に 1491 年頃に建設され、 もう一つがアッシュダウン・フォレスト[1] (Ashdown Forest) のニューブリッジ (Newbridge) に 1496 年に建設された。 それらは 1530 年に至るまで数が少なかったが、 それに続く数十年の間に多くがウィールド (Weald) に建設された。 そこでは恐らく製鉄産業が 1590 年頃にピークを迎えた。 これらの溶鉱炉からの銑鉄は 精製炉 (finery forge) に運ばれ、板鉄製造に供された。


バルヴェ (Balve) の高炉 (ルイゼンヒュッテ, Luisenhütte)[2]

ウィールド以外の最初の英国の溶鉱炉は 1550 年代に登場し、 多くが 16 世紀と 17 世紀に建設された。 この産業からの生産量は 1620 年頃にピークを迎え、 18 世紀初期に至るまで徐々に減少した。 明らかに、これは英国の辺地で鉄を製造するよりは、 スウェーデンやそれ以外の国から鉄を輸入するほうが 経済的であったためと思われる。 この産業に経済的に利用可能な木炭が恐らく消費されつくされて、 木が育つのが間に合わなくなったのであろう。

ロシアにおける最初の高炉[爆風炉]は 1637 年にトゥーラ[3] (Tula) の近くで開業し、 ゴロディッシュ工場 (Gorodishche Works) と呼ばれた。 高炉[爆風炉]はここから、中央ロシアに広まり、終にはウラル地方に至った。


訳注

  1. アッシュダウン・フォレストに関しては ウィールドの製鉄産業 の訳注をご覧ください。
  2. ルイゼンヒュッテ (Luisenhütte) は、まだ稼働可能な現存する唯一つの 18 世紀の高炉で、 14 世紀の城館 (シュロス・ヴォックルム, Schloss Wocklum) のそばにある。 英語版の Wikipedia で、何故この写真が、この場所に掲載してあるか不明。 単に、古いドイツの高炉の写真を載せているだけかもしれない。 シュロス・ヴォックルムの Google マップ、ズームアウトするとバルヴェの地名が見える。
  3. 英語版のウィキペディアの Tula, Russia - Wikipedia で、日本語を選ぶと トゥーラ (ロシア) - Wikipedia に行き着きます。そこにはロシア語の綴り Тупа が書いてあります。 英語式の綴りでは読みはチューラとなると思いますが、日本語版のウィキペディアにあわせました。
コークスによる高炉

1709 年、イングランド、 シュロップシャー (Shropshire) の コールブルックデール (Coalbrookdale) でエイブラハム・ダービー (Abraham Darby) は木炭の変わりにコークスを高炉 の燃料として使うことを開始した。 コークスから作られた鉄は最初は鋳造のためのみに使用され、 深鍋 (pot) 等の鋳鉄製品を作るために使用された。 鋳造は、産業のマイナー部門であったが、 ダービーの息子はホースヘイ (Horsehay) の近くに新しい溶鉱炉を作り、 精製炉の所有者に板鉄製造のためのコークスによる銑鉄の供給を開始した。 この時までに、コークスによる銑鉄の方が木炭による銑鉄よりも安くなっていたのである。 製鉄産業にコークスに由来する燃料を使用することが 英国産業革命のキーとなる要因であったのである。 ダービーの元々の高炉は考古学的に発掘され、 コールブルックデールの元あった場所のブリスト・ヒル (Blists Hill) に見ることができ、 これは「 アイアンブリッジ峡谷 (Ironbridge Gorge) 博物館」の一部である。 高炉でできた鋳鉄は 1779 年に世界で最初の鋳鉄の橋梁を作るのに使用された。 アイアン・ブリッジは コールブルックデールで セヴァーン川を横切り、歩行者用の橋として使用されている。

アイアンブリッジ ブリスト・ヒルにある元の高炉
コールブルックデール

更なる重要な進展は、熱風炉への変化である。 これは 1828 年にスコットランドの ウィルソンタウンの鉄工場の ジェームス・ボーモント・ニールソン (James Beaumont Neilson) によって 特許が取られた。これにより更に製造コストが下がった。 数十年の間に溶鉱炉のそばにそれと同じくらい大きなストーブが設置され、 この中に溶鉱炉からの (CO を含む) 排ガスが導かれ、 燃焼された。その結果生じる熱が溶鉱炉に吹き込まれる空気を加熱するために使用された。

更なる重要な進展は高炉に生の無煙炭のコークスを適用したことである。 これは 1837 年に南ウェールズのアニスクドゥイン[1] (Yniscedwyn) の工場で ジョージ・クレーン (George Crane) による始めての成功裏の試みがあった。 これは 1839 年のペンシルバニアのカタソークア (Catasauqua) のリーハイ・クレーン鉄会社[2] (Lehigh Crane Iron Company) により米国で取り上げられた。


訳注

  1. アニスクドゥイン (Yniscedwyn, Yniscedwyn) は Ynis-Cedwyn とも綴るようです (だから アニス と クドゥイン から構成されている。) アニスクドゥイン (Yniscedwyn, Yniscedwyn) は現在ではアストラドガンライス (Ystradgynlais) の町の一部です。 以前の Google マップにはアニスクドゥインの表示があったのですが、 現在はアニスクドゥイン・ロードの表示しかありません ( Google マップ)。
  2. リーハイ・クレーン鉄会社は リーハイ・バレー にありました。
現代の炉

高炉は現代の鉄の製造にいまだに重要な役割を占めている。 現代の高炉は極めて効率が良く、 これにはカウパー (Cowper) ストーブも含まれる。 これは爆風をあらかじめ予熱し、溶鉱炉から排出される熱い排ガスからの熱を 抽出して再利用するシステムである。 この産業における競争から、より高い生産率となるように拍車がかけられている。 最も大きな高炉は 5580 m3 (190,000 立方フィート) あり、 およそ一週間で 80,000 トン (88,000 米トン) を生産することが可能である。

典型的な 18 世紀の溶鉱炉から随分増大している。 18 世紀の溶鉱炉は一年に平均して 360 トン (400 米トン) に過ぎない。 高炉の変種にはスウェーデンの電気高炉があり、 これは石炭の資源がない国で発展し続けた。

訳注
ワロン地域とナミュールの位置

以下の図は順番に、ベルギーにおけるワロン地域 (Wallonia) の位置、ワロン地域におけるナミュール県の位置、 ナミュール県におけるナミュール市とそのまわりの広域行政区の図です。以上は Wallonia - Wikipedia, Namur (province) - Wikipedia, Namur (city) - Wikipedia に掲載されている図です。 なお日本語版の Wikipedia にも対応する頁があり ワロン地域, ナミュール州, ナミュール です。 ワロン地域はベルギーにおけるフランス語圏です。 プロバンス (province) の訳語としては「県」の方がよいのではないでしょうか ?

ウェストファリアの位置

ウェストファリアは以下に見るように必ずしも場所が特定できるわけではありません。 中世の高炉が見つかっている場所は正確には「マルク伯領ザウアーラント」(メルキッシュ・ザウアーラント) で、 これに関しては ラップヒッタン をご覧ください。

ウェストファリアはドイツの一部であるが必ずしも限定できる場所でない。 下の図は、ドイツにおけるウェストファリアの場所であるが、緑が「ウェストファリア王国」 (Kingdom of Westphalia, 1806-1813), 赤がプロシャの「ウェストファリア県」(Province of Westphalia,1815-1946)、灰色が「ノースライン・ウェストファリア」(North Rhine-Westphalia, 1946- ) (Westphalia - Wikipedia の図)。

シャンパーニュ地方の位置

フランスは province (県) に分割されていますが、時代と共に変化している。 シャンパーニュは昔の県で以下の領域です。 シャンパーニュは現在は アルデンヌ (Ardennes), オーブ (Aube), オート・マルヌ (Haute-Marne), そして マルヌ (Marne) の 4 県 (department) から構成されています。 昔はプロバンス (province) ですが、現在では呼び方がデパルトマン (department) となっています。 しかし翻訳では同じ「県」をあてているようです。 図は Champagne, France - Wikipedia に掲載されているものです。

Pays de Bray に関して

Pays de Bray (ペイ・ド・ブレイ) の位置は次の最初の図のあたりです。 ルーアンの東北で、 セーヌ・マリティーム (Seine-Maritime) 県 と オワーズ (Oise) 県にまたがっています。この図はフランス語版の Wikipedia (Pays de Bray - Wikipedia) のものです。フランス語版の方の絵を選んだのはこちらの方が領域を指定してあったためです。 英語版の Wikipedia にせよ、フラン語版の Wikipedia にせよ Pays de Bray の座標 (緯度、経度) が載っており、 ヤフーや Google の地図で即座に表示できるようになっています。 次の図は「Google マップ」でその位置を表示したものです。 Pays de Bray は後で説明する英国のウィールドほど大きくはないのですが、同じような造山活動でできた 地形です。褶曲によって大地が持ち上がり、上方に飛び出た部分が侵食されてできた地形で、しかもウィールドほど 大きくはないですが白亜の崖があります。 Pays de Bray は「地形」で山の背のようになっている場所と思われます。


大きな地図で見る

但し、Pays de Bray は山岳地帯ではなく bocage (ボカージュ) であるとしています。 bocage とは小さな林と牧草地帯が混ざり合ったもののようです。チーズやバターの産地として有名で ヌーシャトルチーズも作られているようです。ヤフーで「ペイ・ド・ブレイ」を 検索するとヌーシャトルチーズに関連する頁が出てきます。


ヌーシャトルチーズ ( Neufchâtel (cheese) - Wikipedia の写真)

リーハイ・バレーに関して

リーハイ・バレー (Lehigh Valley) は米国ペンシルバニア州の東部から ニュージャージー州の西部にまたがる都市圏です。 1839 年にリーハイ・クレーン鉄会社 (Lehigh Crane Iron Company) はリーハイ・バレーのカタソークア (Catasauqua) に設立されましたが、 現在では恐らくその痕跡は残っていないと思われます。 カタソークアは 地図上で 場所を指定することができます。google の地図の真ん中より少し上に見えます。

リーハイ・クレーン鉄会社 (Lehigh Crane Iron Company) はジョージ・クレーン (George Crane) の指導監督者 (superintendent) のデービッド・トーマス (David Thomas) を 米国に呼び寄せて作った会社です。

Lehigh Crane Iron Company - Wikipedia