Innovazioni

Henry Bessemer: il vero Man of Steel

La seconda rivoluzione industriale sarebbe stata impensabile senza acciaio, prodotto su larga scala e con costi ridotti. Henry Bessemer, che nasce nel 1813 nello Hertfordshire (UK), brevetta nel 1855 un processo di produzione dell’acciaio che ne riduce i costi da 95$/tonn a 11$/tonn, incrementando, al contempo, velocità e scala di produzione.

Metallurgia, una passione di famiglia

Bessemer divenne un esperto di metallurgia seguendo le orme del padre, che lavorava presso una fonderia. A quel tempo l’acciaio non era altro che ghisa de-carbonizzata ed era applicato in settori di nicchia. Ponti, navi, ferrovie erano costruite con la ghisa prodotta in altoforni.

L’idea di Bessemer

Sebbene sembrasse andare contro tutte le regole di buona prassi legate ai processi di metallurgia, egli immaginò un processo nel quale aria fredda veniva forzata a contatto con ghisa fusa. Chiunque avrebbe sostenuto, infatti, che l’aria fredda avrebbe sottratto calore alla ghisa fusa, abbassandone la temperatura. In realtà Bessemer ci aveva visto lungo. Il flusso d’aria causava l’ossidazione del carbonio. Questo processo di ossidazione riduceva la quantità di carbonio nella ghisa. Questa reazione, fortemente esotermica, garantiva il flusso di calore necessario al processo.

Diversi tentativi furono fatti da Bessemer stesso, per cercare di “ammorbidire” la reazione molto violenta. Le alte temperature unite all’alta percentuale di carbonio contenuta nella ghisa, infatti, e l’ossigeno contenuto nell’aria spinta nel forno generano le caratteristiche vampate di fuoco che fuoriescono dalla bocca del forno. Tutti questi tentativi, però, fallirono e i suoi sforzi si concentrarono sulla progettazione di un vessel di reazione che permettesse di gestire il processo nella maniera più sicura possibile.

Il convertitore Bessemer

metalworkingworldmagazine.com

Il convertitore Bessemer ha una capacità media di 15 t di ghisa liquida. Il reattore è internamente rivestito di materiale refrattario.

In alto è posta un’apertura che grazie al movimento basculante permesso dai perni laterali, consente un rapido caricamento e scaricamento. Dal basso, attraverso una camera, arriva l’aria necessaria alla reazione.

Acciaio: una gallina dalle uova “d’oro”

simt.co.uk

Il processo Bessemer è rimasto in uso fino al 1968, sebbene attraversando diverse rivisitazioni e migliorie. Henry Bessemer morì nel 1898. La storia ci dice che morì molto ricco. Un simpatico aneddoto, riguardo la ricchezza economica generata dalla sua intuizione, è tramandato da Henry Bessemer Jr: per pagare in oro la produzione annuale di acciaio delle industrie Bessemer, sarebbe stata necessaria la produzione triennale di tutte le miniere d’oro del mondo, a quel periodo.

Rosario Tolomeo

Laureato in Ingegneria Chimica. Ingegnere abilitato dal 2018. Ingegnere di processo e consulente prima, Ph.D. Student in Industrial Engineering, presso l’Università degli Studi di Salerno, su veicoli elettrici e batterie al litio ora. Autore su #EnergyCuE da Maggio 2019. Appassionato di tecnologia, scienza, Giappone, energia e sostenibilità a tutto tondo.

Recent Posts

40 anni dal disastro di Chernobyl: cosa accadde davvero e cosa dice oggi la scienza sulla sicurezza nucleare

Ricostruzione dettagliata del disastro nucleare di Chernobyl del 26 aprile 1986: difetti del reattore RBMK,…

1 settimana ago

Meno auto, città più fresche: una ricerca ha quantificato il legame tra traffico e temperatura urbana

Uno studio dell'Università di Manchester pubblicato sul Journal of Advances in Modeling Earth Systems ha…

3 settimane ago

Sciami di microrobot contro le microplastiche: la scienza scende in campo ai Lincei

Ci sono particelle di plastica nelle acque dell'Artico, nel cibo che mangiamo, nell'aria che respiriamo…

4 settimane ago

L’Italia mappa l’amianto dai satelliti: e-GEOS e il Mase avviano il primo censimento nazionale dall’orbita

Il Ministero dell'Ambiente e della Sicurezza Energetica ha affidato a un consorzio guidato da e-GEOS,…

1 mese ago

Vibrazioni molecolari come catapulte per elettroni: la scoperta che cambia la fisica del fotovoltaico organico

Un gruppo di ricercatori guidato dall'Università di Cambridge ha dimostrato che le vibrazioni molecolari ad…

1 mese ago

Ghiacciai come macchine del tempo: cosa contengono le carote di ghiaccio che il riscaldamento sta cancellando per sempre

Una carota di ghiaccio estratta dal ghiacciaio Weißseespitze nelle Alpi Orientali, al confine tra Austria…

1 mese ago