Un Protagonista della Coversione

Abbiamo visto in questo post la storia di un processo chimico-industriale e vediamo ora la storia del suo ideatore. Henry Bessemer è entrato di fatto nella storia per aver rivoluzionato il mondo della siderurgia e perché no anche quello dell'industria in generale. 

Henry Bessemer nasce a Charlton il 19 Gennaio 1813 in una famiglia ugunotta mediamente agiata. Delle sue figure genitoriali è degna di nota la figura del padre, Anthony Bessemer, che fu, come poi diverrà anche il figlio, un illustre ingegnere che si distinse per delle importanti modifiche al microscopio ottico e ciò gli valse il riconoscimento all'Accademia Francese delle Scienze.

Tornando al figlio, oggetto del nostro interesse, egli si mostra fin dalla tenera età interessato all'attività del padre. Compiuti gli studi, molti dei quali da autodidatta per approfondire la conoscenza ingegneristica, si dedico subito alla pratica. Dopo alcune attività di gavetta riusci a farsi un nome grazie alla scoperta di un innovativo metodo per ottenere la polvere "d'oro" dall'ottone, materia molto richiesta per fare vernici. Grazie a questa florida attività riuscì a raccimolare una grande fortuna e la consapevolezza della sua passione per la metallurgia.

La storia che porta alla sua più grande opera, il Convertitore Bessemer, ha inizio tra il 1853 e il 1856 quando era all'apice la Guerra di Crimea. Il nostro protagonista aveva appena prodotto un nuovo proiettile per l'artiglieria, ed era intento a venderlo all'esercito francese. Nelle negoziazioni però egli scopri che i cannoni in ghisa dell'esercito francese non erano abbastanza resistenti per il suo nuovo proiettile. Allora cercò un modo per rendere la ghisa più forte e si dedico allo studio di questo materiale.

Nei suoi esperimenti scoprì che l'eccesso di ossigeno nei gas caldi della sua fornace sembrava aver rimosso il carbonio dal ferro. Bessemer ha quindi scoperto che soffiare aria attraverso la ghisa fusa non solo purificava il ferro, ma lo riscaldava ulteriormente, permettendo al ferro purificato di essere facilmente versato. Questo effetto di riscaldamento è causato dalla reazione dell'ossigeno con il carbonio e il silicio nel ferro. Utilizzando questa nuova scoperta egli sviluppò il suo processo, che poi sintetizzò in un'unica opera ingegneristica, il suo convertitore. Nel 1856 quindi presenta la sua scoperta all'Association for the Advancement of Science a Cheltenham.

Dopo alcuni anni si presentano però le prime difficoltà che necessiteranno dell'intervento di Sidney Thomas. Il convertitore inventato da Bessemer ebbe la debolezza di non eliminare due elemnti che danneggiavano notevolmente il risultato: zolfo e fosforo. Il sopra citato Thomas sviluppò poi una variante del progetto originale che permise utilizzare anche il ferro ricco di queste due sostanze.

Dopo altre scoperte minori il 26 Giugno 1879 venne nominato cavaliere dalla regina Vittoria per le sue numerose invenzioni che furono fornite al popolo inglese. Egli si spende nel 1898 a Londra con all'attivo 128 brevetti.

Disegno di Bessemer - Leslie Ward, 1880

Link e fonti:

https://it.wikipedia.org/wiki/Henry_Bessemer

https://www.britannica.com/biography/Henry-Bessemer

https://ia902704.us.archive.org/26/items/sirhenrybessemer00bessuoft/sirhenrybessemer00bessuoft_bw.pdf

Dalla ghisa all'acciaio... conversione ottocentesca

Abbiamo affrontato in altri post [Storia antica, Medioevo, Settecento] molte tappe fondamentali dello sviluppo della tecnologia nel corso della storia e arriviamo oggi nel XIX secolo. Questo secolo, primo dell'epoca moderna, è ricco di avvenimenti fondamentali e di cui oggi risentiamo ancora direttamente gli effetti. Nasce quello che diventerà poi la nostra repubblica, si combatte la guerra di secessione americana, partendo dalla caduta di Napoleone si chiude poi con la cosiddetta Belle Epoquè. 

Nonostante questi innumerevoli avvenimenti l'uomo ha avuto anche il tempo fondare nuove scienze e evolversi con nuove tecnologie. Seguendo il tema centrale del blog l'avvenimento tecnologico che più ebbe risonanza nel mondo fu il Convertitore Bessemer.

Quella della trasformazione della ghisa in acciaio può essere considerata un’impresa di grande portata, forse al pari di quella della conquista della luna, luogo dove, indirettamente, l’uomo è stato portato dall’acciaio: cioè un grande passo per lo sviluppo tecnologico dell’umanità!

L'acciaio è così definito: è una lega ferrosa composta principalmente da ferro e carbonio, quest'ultimo in percentuale non superiore al 2,06%; oltre tale limite, le proprietà del materiale cambiano e la lega assume la denominazione di ghisa.

Cioè bisogna trovare il modo di ridurre il tenore di carbonio della ghisa fino ai valori tipici dell’acciaio; meglio se con tale operazione si eliminano anche gli elementi inquinanti già presenti senza aggiungerne altri.

Il processo è stato studiato da molti chimici e ingegneri, ognuno dei quali ha proposto varie soluzioni che gettano le basi per la scoperta che è la base del nostro post. Per non appesantire troppo la lettura tratterò di questi in altri post successivi. La svolta si ha con l'ingesso in scena di Henry Bessemer.

Prima di essere un metallurgista Bessemer fu un ricercatore: sperimentava metodi per ottenere prodotti di alta qualità, soprattutto relativamente alle loro caratteristiche meccaniche, partendo da ghisa liquida. I suoi esperimenti consistevano nel versare, entro un crogiolo d’argilla riscaldato esternamente, la ghisa liquida su prodotti solidi a cui attribuiva un’azione ossidante in grado di bruciare l’eccesso di carbonio. Potrebbe essere andata così: per raffreddare il bagno metallico una volta utilizzò un getto di aria compressa, facendolo gorgogliare nel liquido. Grande sorpresa: pur essendo fredda, l’aria produceva un forte riscaldamento della ghisa, con sviluppo di fiamme, tanto da rendere inutile qualsiasi riscaldamento esterno! Da ciò Bessemer sviluppò l’idea del convertitore, cioè di un reattore termicamente autogeno, che non ha bisogno di fonti di calore esterne in quanto quello necessario viene fornito da reazioni chimiche esotermiche. La data di nascita del convertitore è 14 agosto 1856, quando Bessemer pubblicò i suoi dati sul quotidiano The Times.

Schemi del convertitore

Si suole dire che il convertitore ha una forma detta a pera e che può ruotare su se stesso (Fig. 19); è fabbricato in acciaio ed è rivestito internamente da refrattario. Il convertitore è dotato di una suola forata e da lì viene soffiata aria. Con la suola in alto si può immettere nel convertitore la ghisa liquida, proveniente dall’altoforno. Poi si ruota il convertitore iniziando il soffiaggio: in posizione verticale il convertitore è percorso dal flusso di aria e dalla sua bocca escono fiamme. A fine conversione, una nuova rotazione verso il basso permette lo svuotamento.

Questa invenzione fu fondamentale nell'evoluzione della siderurgia anche se il puro convertitore Bessemer ebbe vita breve e fu soppiantato dopo pochi anni. Questo a causa dei suoi problemi nell'eliminazione dello zolfo e del fosforo che rendevano il risultato di scarsa qualità. Nonostante ciò solo grazie a Bessemer si è fatto il passo fondamentale verso una produzione moderna.

Link e fonti:

https://ilblogdellasci.wordpress.com/tag/bessemer/

https://it.wikipedia.org/wiki/Acciaio

https://it.wikipedia.org/wiki/Convertitore_Bessemer

Conversione e letteratura

La cultura italiana è una delle culture più complesse ma al tempo stesso profonde di qualunque altra cultura nazionale e trovare dei punti di unione nel complesso mosaico che la compone è arduo. Però salta subito alla mente uno dei più grandi capolavori mai prodotti dalla nostra letteratura: "I Promessi Sposi".

Questa maestosa opera sarà il nostro compagno di viaggio in questo post dove vedremo come il termine Convertire, ormai quasi utilizzato solamente in linguaggi tecnici, è stato ai tempi uno dei temi portanti di una delle opere più importanti della letteratura italiana.

L'intento del post però non quello di studiare ed analizzare questo complesso tema, ma voglio tentare di mostrare come le parole, i verbi, le idee e i concetti possano trascendere gli ambiti di applicazione e nel corso della storia indossare abiti moto diversi. In questo preciso nella letteratura

Tra tutti gli episodi in cui la maestosa opera fa cenno alla conversione ho scelto quello dell'Innominato. Infatti risfogliando i miei vecchi appunti mi sono subito ricordato di questa figura misteriosa che ai tempi dei miei studi mi aveva sempre affascinato e in onoro di ciò ho deciso di dedicarvi questo post.

Credo che parole più eloquenti che quelle di Alessandro Manzoni per descrivere questo episodio non esistano. [è qui presentato un estratto rielaborato dal XXIII capitolo de "I Promessi Sposi" dalla versione integrale presente in questa pagina.]

Appena introdotto l’innominato, Federigo gli andò incontro, con un volto premuroso e sereno, e con le braccia aperte, come a una persona desiderata. […] 
“Che preziosa visita è questa!”
“Da me, voi! Sapete chi sono? V’hanno detto bene il mio nome?”
“E che?” riprese affettuosamente, Federigo: “voi avete una buona nuova da darmi, e me la fate tanto sospirare?”
“Una buona nuova, io? Ho l’inferno nel cuore; e vi darò una buona nuova? Ditemi voi, se lo sapete, qual è questa buona nuova che aspettate da un par mio.”
“Che Dio v’ha toccato il cuore, e vuol farvi suo,” rispose pacatamente il cardinale.
“Dio! Dio! Dio! Se lo vedessi! Se lo sentissi! Dov’è questo Dio?”
“Voi me lo domandate? voi? E chi più di voi l’ha vicino? Non ve lo sentite in cuore, che v’opprime, che v’agita, che non vi lascia stare, e nello stesso tempo v’attira, vi fa presentire una speranza di quiete, di consolazione, d’una consolazione che sarà piena, immensa, subito che voi lo riconosciate, lo confessiate, l’imploriate?”
“Oh, certo! ho qui qualche cosa che m’opprime, che mi rode! Ma Dio! Se c’è questo Dio, se è quello che dicono, cosa volete che faccia di me?”
[…]
Cosa può Dio far di voi? E perdonarvi? e farvi salvo? e compire in voi l’opera della redenzione? Non son cose magnifiche e degne di Lui? Oh pensate! se io omiciattolo, io miserabile, e pur così pieno di me stesso, io qual mi sono, mi struggo ora tanto della vostra salute, che per essa darei con gaudio (Egli m’è testimonio) questi pochi giorni che mi rimangono; oh pensate! quanta, quale debba essere la carità di Colui che m’infonde questa così imperfetta, ma così viva; come vi ami, come vi voglia Quello che mi comanda e m’ispira un amore per voi che mi divora!”
A misura che queste parole uscivan dal suo labbro, il volto, lo sguardo, ogni moto ne spirava il senso. La faccia del suo ascoltatore, di stravolta e convulsa, si fece da principio attonita e intenta; poi si compose a una commozione più profonda e meno angosciosa; i suoi occhi, che dall’infanzia più non conoscevan le lacrime, si gonfiarono; quando le parole furon cessate, si coprì il viso con le mani, e diede in un dirotto pianto, che fu come l’ultima e più chiara risposta.

E' ora evidente la presenza del tema della conversione in questo capolavoro, non è ovviamente l'unico episodio e non è nemmeno esaustivo nei riguardi questo enorme tema, ma come detto prima l'intenzione era solo quella di mostrarne la presenza.

Borromeo e l'Innominato
G. Mantegazza

Per approfondire:

Capitolo XXIII analisi: https://promessisposi.weebly.com/capitolo-xxiii.html