محول بسمر

وليد خليفة ساهم بشكل رئيسي في تحرير هذا المقال

محول بسمر, رسم تخطيطي

محول "بسمر" (Bessemer Converter) هو إناء فلزي كمثري الشكل يستعمل في إنتاج الفولاذ (الصلب). وينسب إلى العالم الانجليزي (سير هنري بسمر Sir Henry Bessmer).

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 تفاصيل العملية

Bessemer converter components.

وقد طبقت طريقة بسمر تجاريًا في إنتاجه الخاص من الفولاذ، وسرعان ما صارت تمارس في كل أنحاء العالم. ثم استبدلت طريقة الموقد المفتوح بطريقة بسمر، وهذه بدورها حلت محلها طريقة الأكسجين القاعدي.

في العام 1856 ابتكر هنري بسمر (السير هنري فيما بعد) محول بسمر الذي ساعد على صناعة الفولاذ مباشرة من تماسيح الحديد. وكما هي الحال غالبا في تاريخ التطور التكنولوجي ، فقد كانت اللمعة الأولى وليد الملاحظة العرضية. فقد طور بسمر شكلا جديدا من قذيفة المدفعية، لكن المدافع المصنوعة من الحديد الصلب في تلك الأيام لم تكن بالقوة الكافية لاستيعات تلك القذائف. وبدأت التجارب تجرى أملا في الخروح بمعدن أوقى وأشد. وذات يوم اتفق أن تيارا من الهواء هب على حديد مصهور، وقد عمل الأكسجين الموجود في الهواء – بعد أن تفاعل مع الحديد والكربون في المعدن المنصهر – على رفع درجة حرارة المعدن وتطاير الشوائب منه. كما طرد معظم الكربون، ولم يبق إلا الفولاذ.

وهكذا انكب بسمر – بعد أن أدرك ما حدث – على تطوير عملية صناعية تحاكي مشاهداته العرضية. كان المحول الذي ابتكره عبارة عن وعاء كبير بعرض عشر أقدام وارتفاع عشر أقدام مزود بمرتكزات للدورات (مبارم) تسمح بتفريغ محتوياته إلى الخارج. كان مصنوعا من الفولاذ وينتظمه آجر حراري. وفي القاعدة يمكن نفخ الخواء عبر الثقوب في الآجر الحراري إلى "الحشوة" أو كتلة المعدن المنصهر في البوتقة ، ليتحول إلى فولاذ في تيار هوائي شديد قوامه اللهب والحرارة. وبفضل محول بيسمير أمكن تحويل ما بين عشرة أطنان وثلاثين طنا من تماسيح الحديد إلى فولاذ كل إثنتي عشرة دقيقة إلى خمس عشرة دقيقة في واحدة من أشهر العمليات الصناعية على الإطلاق.

وكتب الناشط العمالي جون إي فيتش في العام 1910 أن "ثمة إعجابا شديدا بآلية صناعة الفولاذ. إذ أن الحجم الهائل للأدوات ونطاق الانتاج يشده العقل بحس غامر من القوة. لقد فغرت أفران النفخ الشرهة أفواهها – وكانت تبلغ ثمانين أو تسعين أو مائة قدم ارتفاعا – دائما لابتلاع طن إثر آخر من فلز الحديد والوقود والحجارة. لقد بهرت محولات بسمر العين بألسنة اللهب المتطايرة منها. كانت قوالب الفولاذ بحرارتها التي وصلت إلى درجة الإبيضاض ووزنها البالغ آلاف الأرطال ، كانت تحمل من مكان إلى آخر وتلقى جانبا كأنها دمى خفيفة. وكانت الرافعات تلتقط عوارض الفولاذ بطول خمسين قدما بخفة ورشاقة كأن أطنانها كانت أرطالاً ليس إلا. وهذه هو ما يسحر عين الزائر لورش فولكان Vulcan".

 العمليات السابقة

محول بسمر في Station Square, پيتسبرگ

محول بسمر, متحف جزيرة كلهام, شفيلد, إنگلترة (2002)

 حرب براءات الاختراع

في 11 نوفمبر 1856 حصل المخترع الإنگليزي، هنري بسمر، على براءة اختراع الأمريكية رقم 16,082 لعملية "صناعة الحديد والصلب"، والتي كانت قد حصلت على براءة اختراع بريطانية لـ"عملية انتزاع الكربون، باستخدام تيار هوائي" التي أشعلت ثورة في صناعة الصلب (رقم 66/1855، 10 يناير 1855). إلا أن البراءة الأمريكية سرعان ما عورضت في خلاف حول الأسبقية. فالأمريكي وليام كلي، بالرغم من تقدمه بطلب البراءة بعد بسمر، كان معروف أنه أول من قام فعلاً بتمرير تيار هوائي في الحديد الزهر المنصهر لصناعة الصلب. إلا أن بسمر استفاد من براءة المحول الميال الذي كان يعالج داخله الحديد ثم يصب الصلب المنصهر.

كان أحد زوار ورش صناعة الفولاذ التي يملكها هنري بسمر في شفيلد بانجلترا العام 1872 شاب اسكتلندي هاجر إلى أمريكا اسمه أندرو كارنيجي. لقد تاثر كثيرا – إلى درجة أنه في السنوات الثلاثين التالية سيركب موجة الطلب المتصاعد على الفولاذ ليصبح أحد أغنى أثرياء أمريكا.

 انظر أيضاً

• صناعة الصلب
• محول أكسجينى
• هنري بسمر
• وليام كلي
• Linz-Donawitz process
• Siemens-Martin process
• Basic oxygen steelmaking
• Sandvik
• 1862
• Ladle Analysis Formula

 المصادر

• A retrospective of 20th century steel making technology

 وصلات خارجية

• قالب:WsPSM2
• "Bessemer's explanation of his process". The Engineer. 15 August 1856.
• "How the Modern Steel Furnace Does Its Work". Popular Science: 30–31. February 1919.