Абрахам Дерби

Абрахам Дерби (Abraham Darby) — английский промышленник, металлург и предприниматель, сыгравший ключевую роль в развитии чугунолитейного производства в начале XVIII века. Известен как пионер промышленного использования кокса для выплавки чугуна, что позволило значительно снизить зависимость металлургии от древесного угля и заложило основы для промышленной революции в Великобритании.

Биография

Ранние годы и семья

Абрахам Дерби родился в 1678 году в семье квакеров в Вудсете, графство Вустершир, Англия. Его отец, также Абрахам Дерби, был фермером и кузнецом. Семья принадлежала к религиозному движению квакеров, что наложило отпечаток на мировоззрение и деловую этику Дерби. В юности он обучался ремеслу у кузнеца, а затем работал подмастерьем на пивоварне в Бирмингеме, где получил практические навыки в области металлообработки и управления производством.

Переезд в Бристоль и начало карьеры

В 1699 году Дерби переехал в Бристоль — один из крупнейших торговых и промышленных центров Англии того времени. Там он основал собственную мастерскую по производству чугунных котлов, каминных решёток и кухонной утвари. В 1702 году он женился на Мэри Сержант, дочери зажиточного квакера, что укрепило его финансовое положение. В 1704 году Дерби арендовал старую чугунолитейную печь в Чирбери, графство Шропшир, где начал эксперименты по замене древесного угля на кокс.

Изобретение коксовой плавки чугуна

Проблема древесного угля

К началу XVIII века металлургия Англии столкнулась с серьёзным кризисом: вырубка лесов для получения древесного угля привела к дефициту сырья и росту цен. Древесный уголь был основным топливом для доменных печей, и его замена на каменный уголь была затруднена из-за высокого содержания серы, которая делала чугун хрупким и непригодным для литья. Дерби поставил задачу найти способ очистки каменного угля от сернистых примесей.

Эксперименты с коксом

Опираясь на опыт пивоваров, которые использовали кокс для сушки солода, Дерби разработал технологию коксования каменного угля. Кокс — продукт сухой перегонки угля, лишённый большей части серы и летучих веществ. В 1707 году Дерби получил патент на «новый способ литья чугунных изделий» с использованием кокса. Однако первые попытки выплавки чугуна в доменной печи с коксом оказались неудачными из-за недостаточной температуры и несовершенства конструкции.

Успех в Коулбрукдейле

В 1708 году Дерби арендовал заброшенную доменную печь в Коулбрукдейле (графство Шропшир) — месте, богатом залежами каменного угля и железной руды. После нескольких лет экспериментов, в 1709 году он впервые успешно выплавил чугун с использованием кокса. Печь была модернизирована: увеличена высота, улучшена система подачи воздуха. Чугун, полученный этим способом, отличался высоким качеством, был пригоден для литья и обходился значительно дешевле, чем выплавляемый на древесном угле.

Промышленная деятельность

Чугунолитейный завод в Коулбрукдейле

После успешного эксперимента Дерби основал в Коулбрукдейле полноценный чугунолитейный завод. Предприятие стало первым в мире, где чугун выплавлялся исключительно на коксе. Завод производил широкий ассортимент продукции: кухонные котлы, сковороды, каминные решётки, чугунные плиты, а также детали для водяных и паровых машин. Продукция пользовалась спросом не только в Англии, но и в других странах Европы.

Технологические инновации

Дерби внедрил ряд усовершенствований в литейном деле:

• Использование песчаных форм для литья вместо глиняных, что повышало точность и качество изделий.
• Применение водяных колёс для привода воздуходувных мехов и молотов.
• Разработка технологии отливки тонкостенных чугунных изделий, что ранее считалось невозможным.

Семейный бизнес

После смерти Абрахама Дерби в 1717 году завод перешёл к его сыну, Абрахаму Дерби II (1711–1763), который продолжил дело отца. Под руководством внука, Абрахама Дерби III (1750–1791), предприятие достигло расцвета: в 1779 году на заводе в Коулбрукдейле был построен первый в мире чугунный мост — знаменитый Железный мост (Iron Bridge), ставший символом промышленной революции. Семья Дерби оставалась владельцами завода до середины XIX века.

Значение и наследие

Влияние на промышленную революцию

Изобретение Абрахама Дерби стало одним из ключевых факторов, подготовивших промышленную революцию в Англии. Коксовая плавка чугуна позволила:

• Снизить стоимость чугуна в несколько раз, сделав его доступным для массового производства.
• Уменьшить зависимость металлургии от древесного угля, что остановило вырубку лесов.
• Увеличить производительность доменных печей и объёмы выплавки металла.

Дешёвый чугун стал основой для строительства машин, мостов, железных дорог, паровозов и кораблей, что ускорило индустриализацию.

Признание и память

В 1717 году, незадолго до смерти, Дерби был избран членом Лондонского королевского общества — высшей научной организации Великобритании. В Коулбрукдейле установлен памятник Абрахаму Дерби. В 1959 году в его честь назван кратер на Луне. В 2009 году, к 300-летию коксовой плавки, в Великобритании была выпущена памятная монета с изображением Дерби и Железного моста.

Критика и ограничения

Несмотря на значимость изобретения, технология Дерби имела ограничения. Первоначально коксовый чугун был более хрупким, чем чугун на древесном угле, что ограничивало его применение в ответственных конструкциях. Лишь последующие усовершенствования (в частности, введение горячего дутья и использование паровых машин) позволили полностью раскрыть потенциал коксовой плавки. Кроме того, Дерби не оставил подробных описаний своего процесса, и многие детали технологии были восстановлены лишь по косвенным данным.

Интересные факты

• Абрахам Дерби был квакером и строго соблюдал религиозные предписания: на его заводе не работали по воскресеньям, а рабочим выплачивалась справедливая заработная плата.
• Завод в Коулбрукдейле действовал до 1960-х годов, после чего был превращён в музей промышленной истории.
• Чугунный мост, построенный из продукции завода Дерби, до сих пор стоит и является объектом Всемирного наследия ЮНЕСКО.
• Дерби не был первым, кто пытался использовать кокс в металлургии: подобные эксперименты проводились в Китае ещё в XI веке, но в Европе они не получили распространения.

Источники

• Ashton, T. S. Iron and Steel in the Industrial Revolution. — Manchester University Press, 1924.
• Hyde, C. K. Technological Change and the British Iron Industry, 1700–1870. — Princeton University Press, 1977.
• Raistrick, A. Dynasty of Iron Founders: The Darbys and Coalbrookdale. — Longmans, Green and Co., 1953.
• Trinder, B. The Industrial Revolution in Shropshire. — Phillimore, 2000.