Henry Bessemer nacque nel 1813 nell’Hertfordshire, in Inghilterra. Morì a Londra nel 1898. Prima di cambiare il mondo, guadagnava soldi vendendo polvere d’oro finta per dipingere. Questo è stato solo l’inizio.
Figlio di un ingegnere e fonditore di caratteri, Bessemer ebbe presto abilità meccaniche. Ha migliorato le macchine tipografiche. Ha inventato i timbri mobili per datare i documenti legali. Poi è arrivata la polvere d’oro. Era a base di ottone. L’epoca vittoriana amava le decorazioni floreali. Ne avevano bisogno a tonnellate. Il suo processo segreto lo ha reso ricco.
Ma presto si dedicò alla metallurgia. Ha progettato macchinari per la frantumazione della canna da zucchero. Era avanzato. Eppure l’acciaio restava fuori dalla portata della maggior parte delle persone.
Il problema del ferro e dell’acciaio
A metà del XIX secolo esistevano solo due materiali a base di ferro. La ghisa proveniva da altiforni che utilizzavano coke. Era fantastico per colonne o pilastri di ponti. Reggeva bene il peso. Ma era fragile. Non potresti usarlo per rotaie o travi.
L’alternativa era il ferro battuto. Proveniva dalla ghisa tramite “puddling”. Questo è stato lento. I lavoratori mescolavano il ferro fuso in fornaci primitive. Hanno rimosso il carbonio e rastrellato le scorie. Il risultato è stato “fioriture”. Erano grumi da 100 a 200 libbre. Erano pieni di impurità. I martelli a vapore dovevano forgiarli insieme. Quindi potrebbero essere arrotolati in forme utili.
L’unico vero acciaio era ancora più difficile da ottenere. Richiedeva l’aggiunta di carbonio al ferro battuto puro. Il processo è stato lento e discontinuo. Questo acciaio era duro. Ha preso un vantaggio. Veniva utilizzato quasi interamente per utensili da taglio.
La scoperta accidentale
Il cambiamento è avvenuto durante la guerra di Crimea. Bessemer ha inventato un proiettile di artiglieria allungato. Era ruotato da gas in polvere. Le autorità francesi lo hanno respinto. I loro cannoni di ghisa non erano abbastanza potenti.
Bessemer aveva bisogno di un ferro più forte. Ha sperimentato. Notò che l’ossigeno nei gas caldi della fornace rimuoveva il carbonio dai maiali di ferro preriscaldati. Ha lasciato una pelle di ferro puro. Era simile al puddellaggio ma più veloce.
Ha quindi provato a soffiare aria attraverso la ghisa fusa. Ha purificato il metallo. Inoltre lo ha riscaldato ulteriormente. L’ossigeno ha reagito con il carbonio e il silicio nel ferro. Il calore permetteva di versare facilmente il ferro purificato.
Ha inventato il convertitore inclinabile. La ghisa fusa entrò. L’aria soffiò dal basso. Questo è stato il fulcro del processo Bessemer. Robert Forester Mushet aggiunse successivamente una lega di ferro-manganese. Ciò ha rimosso l’ossigeno in eccesso. Il risultato sono stati lingotti grandi e privi di scorie. Erano lavorabili come il ferro battuto ma molto più grandi.
La trappola del fosforo
Bessemer annunciò il suo processo nel 1856. Parlò davanti alla British Association for the Advancement of Science a Cheltenham. I maestri del ferro accorsero da lui. Hanno preso le licenze.
È fallito rapidamente. Nel ferro rimanevano due elementi: fosforo e zolfo. Il rivestimento in argilla refrattaria del suo convertitore non li ha rimossi. Il processo ha funzionato solo con il ferro privo di fosforo. Bessemer usò inconsapevolmente del buon minerale. I suoi licenziatari no. Il loro ferro andava bene per formare pozzanghere perché le temperature più basse rimuovevano il fosforo lì. Ma ha rovinato i loro lotti di Bessemer.
Bessemer ha ritirato le sue licenze. Trovò una fonte di ferro nell’Inghilterra nordoccidentale che non conteneva fosforo. È entrato lui stesso nel mercato dell’acciaio.
Il problema non fu risolto fino al 1877 circa. Sidney Gilchrist Thomas, un metallurgista britannico, sviluppò un nuovo rivestimento. Ha rimosso il fosforo. Ciò ha consentito l’uso di minerali fosforici dal continente. Una volta che ha funzionato, Bessemer ha nuovamente concesso la licenza. Seguirono enormi profitti.
Perché questo è importante oggi
Il processo Bessemer ha reso possibile l’uso dell'”acciaio dolce”. Era distinto dall’acciaio per utensili duro. Potrebbe sostituire in modo affidabile il ferro battuto. Lamiere, travi, lamiere, barre, fili, rivetti: tutto divenne più economico e più abbondante.
Ha trasformato la costruzione. Le ferrovie si ampliarono. I grattacieli sono diventati possibili. L’infrastruttura del mondo moderno si basava su questo materiale economico e resistente.
Il processo a focolare aperto, noto anche come processo Siemens-Martin, alla fine superò l’invenzione di Bessemer alla fine degli anni ’60 dell’Ottocento. Oggi, la produzione dell’acciaio all’ossigeno è lo standard. È un perfezionamento del processo Bessemer. La discendenza è diretta.
Bessemer aveva quasi 70 anni prima che il suo processo diventasse un chiaro successo. Non ha mai smesso di inventare. Ha costruito una fornace solare. Era più di un giocattolo. Ha progettato un telescopio astronomico. Creò macchine per lucidare i diamanti, contribuendo a rilanciare quel commercio a Londra.
Ha provato a costruire una nave passeggeri con una cabina cardanica per prevenire il mal di mare. Ha fallito.
Fu nominato cavaliere nel 1879. Divenne membro della Royal Society. La sua Autobiografia, pubblicata nel 1905 con un capitolo di suo figlio, rimane la fonte principale della sua vita.
Il mondo usa ancora l’acciaio. Adesso è più forte. I metodi sono cambiati. Ma l’idea di base, ovvero che si possa soffiare aria attraverso il ferro fuso per pulirlo e rafforzarlo, è nata con il convertitore di Bessemer. Il resto è ingegneria.
