Петрович, совсем не обязательно. Очень широко в качестве руды использовался сидерит (железный шпат) - в его составе до 48 % железа и нет серы и фосфора. Сидеритовые конкреции среди глины встречаются почти повсеместно.
Из восточных славян больше всего сидерит использовали вятичи и северяне.

[cut=Из словаря Брокгауза]Железный шпат
или сидерит, шпатовый железняк (минерал) — имеет состав FeCO3 (62,08% FeO и 37% CO2). Образует кристаллы наичаще в форме ромбоэдров с углом 107°. Цвет желтовато-серый и желтовато-бурый с перламутровым или стеклянным блеском. Перед паяльной трубкой не плавится, чернеет и становится магнитным. В кислотах растворяется с шипением. Как изоморфные примеси, в нем встречаются углекислые соли Mn, Mg, и Са. Кристаллы железного шпата обыкновенно группируются в друзы в рудных жилах, иногда вместе с кварцем, цинковой обманкой и медным колчеданом (Гарц, Пршибрам, Корнваллис и др.). В большем количестве Ж. шпат образует зернистые массы, имеющие или пластовой характер, или форму штоков; они развиты главным образом в области кристаллических сланцев (северные части Альпийских гор). Плотный сидерит образует самостоятельные месторождения среди осадочных образований, иногда в виде пластов, чаще в виде гнезд, в которых встречаются нередко окаменелости. Обыкновенно такой сидерит содержит в себе глину — глинистый сидерит. Иногда подобный Ж. шпат образует округленные стяжения (конкреции) и называется глинистым сферосидеритом. Примесь углистых веществ к плотному сидериту окрашивает его в темный цвет — углистый железняк (Blackband); находится среди каменноугольных осадков Англии, Шотландии, Вестфалии и др. В России глинистые сидериты встречаются среди осадков каменноугольной системы в Екатеринославской губернии и области Войска Донского; в пермской системе Владимирской губернии (Панфилово и Карачарово) и Нижегородской (Выкса) губернии; среди юрских отложений Орловской губернии (Кромской уезд) находятся богатые месторождения глинистых сферосидеритов. Подобные же месторождения известны также в Вятской губернии (Глазовский уезд) и Польше (около Кельчи) и др. При доступе кислорода воздуха и воды шпатовые железняки превращаются в бурый железняк. Многие месторождения совершенно исчезли, заместившись бурыми железняками.
Происхождение залежей различных видоизменений шпатового железняка может быть двоякое: в одних случаях он образовался одновременно с теми породами, среди которых залегает. В водных бассейнах, куда сносился различный механически взмученный материал, одновременно с ним могла осаждаться углекислая закись железа (FeCO2), которая в виде раствора доставлялась источниками и вообще почвенными водами. Такое образование легче всего может происходить в бассейнах, богатых гниющими органическими веществами (болотах, озерах и морских заливах). Таково вероятное происхождение залежей, встречающихся среди глинистых образований и залежей каменных углей. В других случаях шпатовые железняки произошли метаморфическим путем, вследствие медленного и продолжительного действия железосодержащих растворов (FeSO4, FeCO3) на известняки, причем вещество последних (СаСО3) выщелачивалось, а на его место отлагался железный шпат (FeCO3). Все разновидности железного шпата относятся к лучшим железным рудам, особенно для приготовления стали. Примесь марганца увеличивает достоинство руды.[/cut]

Что характерно - при нагревании свыше 300 градусов сидерит приобретает сильную магнитность.

PKL, Спасибо за инфу. Но я старался делать привязку к самому распространенному сырью. Если получим из плохого (относительно) сырья хорошую сталь то это двойной плюс.

Петрович, PKL, хорошая и интересная инфа! и многим пишущим может пригодиться!

Меня вот такой момент интересует, может кто разъяснит.
По Б.А. Колчину в шлаке очень много железа. Таблица №2

Возможно ли добавив в шихту известняк добиться того, чтоб в шлак попадал не Fe a Ca? По идее (чисто теоретически) Кальций более «агрессивный» элемент и должен при прочих равных быстрее соединяться с неметаллами чем железо, замещая его в шлаке. Это мои чисто теоретические умозаключения. Как на практике, не знаю. Дополнительный бонус – соединения кальция по идее должны быть более легкоплавки и в расплавленном состоянии при прочих равных более текучи.

Gergen,
Твои теоретические умозаключения полностью верны. Флюс и служит для того что бы понизить температуру плавления шлака, при этом железо лучше отделялось от шлака, соответственно содержание железа в шлаке в разы уменьшается.

Таким образом можно получить приличное количество железа и из шлака полученного "старым" способом (без применения извести)? Ведь, если верить Колчину, а не верить ему как-то неправильно, железа в шлаке чуть ли не больше чем в руде! И шлаки эти уже лежат вот тут рядом с кузней.

Gergen, Все правильно, только без флюса невозможно. С флюсом шлак домницы суперсырье.

Процесс обогащения болотного железа (БЖ) как я прочел состоял из двух месяцев сушки – июль, август. В сентябре БЖ дробилось и в октябре обжигалось.
Возможна модернизация процессов. Сушка продолжительностью два месяца не может удалить 20 % химически связанной воды. Лучше всего воду удаляет обжиг. Первой остается операция промывка кусков БЖ от пустой породы. Эта операция выполняется сразу при добыче БЖ. Перевозим БЖ к дробилке в РИ это были деревянные ступа с пестиком. Возможно создание щековой дробилки (при наличие привода от водяного колеса). Нужно только учитывать, что износ деревянных дубовых панелей корпуса и щеки будет очень интенсивным. Замена потребуеться как минимум раз в смену, при дроблении БЖ, при дроблении древесного угля (ДУ) замены не потребуется. Итак устройство дробилки – деревянный ящик из четырех вертикальных стенок, открытый с верху и низу. Три стенки ящика жестко скреплены и закреплены. Четвертая стенка (щека) по верхней грани имеет ось, позволяющей ей качаться то приближаясь нижней гранью в противоположной неподвижной стенке, то отдаляясь от нее. К нижней части подвижной стенки (щеки) прикреплен шатун который от вращающегося от водяного колеса шкива качает щеку. Ход щеки позволяет изменять зазор между ней и неподвижной стенкой от 100 мм в верхней части до 10 мм в нижней части. Все дробимое БЖ проходит дробилку, после чего просеивается, отделяется класс менее 3 мм, (примерно 40%). Дробилка настраивается (заменой съемных панелей) на нижний зазор в 3 мм и дробиться оставшаяся часть. Думаю 12,48 тонн накопанных ранее реально перемолоть за четыре дня (с учетом возможных поломок).
Аппарат для обжига постараюсь описать сегодня. Так как у многих возникли вопросы.

Это если идет плавка. А у нас железо не плавится, крица. Тем не менее флюсование улучшит ситуацию, и с выходом железа и с отделением от крицы шлаков.

Недавно прочел, что некоторые домны работали на шлаках от домниц.. Теперь въехал почему.

Железная дорога родилась именно в доменном процессе. Один заводчик решился вместо деревянных рельсов для вагонеток к вершине домны проложить чугунные, и офигел, что лошадь стала тянуть в 7 раз больше груза. Это я к тому что может мы не пожлобимся и решимся часть железа перевести в свиное и отлить какие-то детали дробилок и осей. Дело не только в износе детали, дело в ее замене, это сильно тормозит процесс и нагоняет большее количество народу на обслуживание.

По поводу обжига - меня напрягает горизонтальный поток пламени - надо мощный вентилятор.

Коняга, Да какая разница плавиться или не плавиться, главное применение флюса дает увеличение выхода крицы, улучшение ее качества и снижение содержания железа в шлаке.

Я наверное плохо описал агрегат. Попробую найти прогу рисовальную и нарисовать.

Петрович, если рисунок большой, то ставь превью - ссылку (вторая снизу). Для просмотра в полном виде - надо будет просто щелкнуть по вставленной картинке. PKL

Вот попытался щековую дробилку изобразить. Извините времени нет подробно изучить рисовальную программу.

Может проще от руки нарисовать и отсканировать?
Почему не плавится? У нас уже какой-никакой прогрес заложен. Повторять то что уже есть нет никакого смысла, а ЛЮБОЙ попаданец знает, что в этом вопросе размер и поддув имеют значение. Значит будет уже что-то типа штукофена, а там, наряду с крицей должен получиться чугун.
Ту ещё одна идейка появилась, то-ж правда чистая теория на основе школьных знаний.
В "старой" печи мы имеем железистый шлак который на дне СМЕШИВАЕТСЯ с чугуном. Имхо смешивается т.к. практически ОДИНАКОВ с ним по весу! Шлак на основе кальция будет существенно ЛЕГЧЕ. Вот потому в домницах и домнах его и можно выпускать через дырочку которая находится несколько выше, чем уровень чугуна. Если это так и есть, то применение известняка уже даст огромный выигрыш по качеству и количеству продукции с единицы сырья, а значит и приличный рост производительности труда.
Имхо это в первую очередь. Оружие само собой придётся делать, но двигать производство и повышать производительность труда имхо важнее. В то время на Руси проблема с населением. Войны идут не за терен, а за людей которых угоняют и «сажают» на свои земли. А если у нас производительность вырастет в 5-10 раз (что более чем реально)? Это значит, что наша тысяча человек будет давать продукции как десять тысяч, а потреблять максимум как две. Вот Вам и возможность содержать приличную (по тем временам) армию.

Нету у меня сканера. Gergen,
Я не сомневаюсь в том что удастся повысить производительность в промышленности, только с/х остается проблемой.

До середины 20 века пахали на коняшке (до начала 20 века, так больше и не на чем было). Заметь при этом уже существовала серьёзная сеть железных дорог, было радио и самолёты.
Меня более чем устроит с/х середины 19 века. Единственно, что отравляет жизнь - отсутствие некоторых культур (картошка, помидоры, кукуруза...).

Вообще то. Узнав о таком богатом поселении, его тут же разграбят и присоеденит к своим землям ближайший Князь. Что бы этого не произошло. Надо сразу идти под руку Князю. Ну и еще забываете. Развивая металлургию, вы отрываете людей от сельхоз работ. А кушать все равно важнее, чем выплавить отличную сталь. В этом весь косяк попаданцев. Почти все кто о них пишет, забывают о законе сохранения энергии.

Velkan, Я с тобой полностью согласен. Но здесь мы пытаемся рассмотреть только технические вопросы.

Черноземы пахали волами. Для этого китайцы лили тяжелые чугунные плуги


В Индии и на Кавказе многие селения с\х не занимались, жили за счет продаж оружия. Но что бы жить за его счет, надо сначала его выпустить, тут я согласен.

Идти под князя - он проследит чтоб у кузнецов лишнего чего не осталось. Были случаи, когда за такое место боролись несколько князей, дрались не разоряя, ибо оружие все равно нужно, а разорить - мастера уйдут. При некоторой сноровке старостам удавалось добиться некоторого паритета и доли независимости.

Щековая дробилка с приводом от эксцентрика, как я понял. Должна быть маленькой, иначе усилия большие, деревянный щит, обитый тонким листом для твердости и с накладками брусков чугуна, что-то типа зубов по всей высоте щеки. Будет крошить, но если привод от колеса, то ремень может проскальзывать, усилия все равно не слабые.

А почему не сделать барабан, как в современных стиральных машинках и набить его гранитыми валунами? Привод вполне можно сделать забчатый.

Про коняшек, это я образно

Литьё, а у нас чугуна ещё нет.

А вот для барабана как раз хватит ремня. Скорости не большие, барабан отцентрирован, это не щеками щебень крошить. Однако много руды в пыль уйдет... У Архипова вроде какой-то потоптатель для руды приспособлен был.

Да ладно, тягловая она скотинка и есть. Старую бревую лошидь не запрягут небось. Максимум - на колбасы

Коняга,
Velkan, Вот зачем все усложнять. Современная стиральная машина работает по принципу шаровой мельницы. Да привод у неё не сложный вот только дробит все в пыль, внутри имеет отбойные стальные плиты (чугунные часто раскалываются) и стальную перфорированную стенку через которую помол высыпается. Теперь по поводу Щековой дробилки, подождите немного я завтра на работе все опишу и вечером набью. Там железных деталей только ось поворота щеки и крепления сменный деревянных панелей. У меня в мастерской стоят две самодельные дробилки - молотковая и валковая. Их не предлагаю - без подшипников невозможно сделать.

А если просто два вала и каменные/чугунные жернова (т.е. больние шайбы). Привод ремнями, размер кусков регулируем расстоянием между ними.

Красным покоазана материал до и после оизмельчения.
P.S. Прошу простить, за корявость рисунка, ну никак я не художник, а тут ещё пиво... Наши чемпионами мира по хоккею стали!!!

Gergen, Ты нарисовал валковую дробилку, про которую я уже писал. Могу кинуть фото.

Наиболее древним способом обогащения руд является мойка, в ходе которой на дробленую руду во вращающемся барабане направляется сильная струя воды, способная отделить глинистую пустую породу от рудного вещества. На концентрационных столах, в отсадочных машинах для разделения рудных минералов и пустой породы используется различие плотности этих компонентов руды: 2,65 г/см3 для кварцита и 5,26 г/см3 для гематита.

Концентрат преврать вот в такое http://ru.wikipedia.org/wiki/Окатыш

Ну так и в чём проблема? без подшипников вполне будет крутиться, ведь большая скорость нам не требуется. Изготовить бронзовые втулки - это максимум, что потребуется.
В историческом кино по каналу 365 дней показывали дробилку породы в Штирии. так там просто оббитые металлам с низу пестики были запитаны от водяного колеса. У валков производительность будет явно выше.

Gergen, Вот в этом ты неправ, чуть снижается скорость и дробилку клинит. При этом у меня на прочистку уходим до 20 минут. Герман повторяю у меня дома в мастерской две дробилки действующих (валковая и молотковая) и одна молотковая не доделана, так что я имею практический опят работы на дробилках. Я считаю что для 12 в. наиболее приемлемый вариант - щековая дробилка.