Древняя Русь. Город, замок, село

В сыродутном горне при производстве железа происходят два одновременно протекающих процесса. Это восстановление окиси железа (напомним, что бурый железняк — лимонит и его вторичные образования, болотные, или луговые руды, являются водной окисью железа) до металлургического железа и ошлакования пустой породы руды, в основном кремнезема и глинозема, с отделением жидкого шлака от металлического железа.

При сыродутном процессе мелко раздробленную железную руду загружали в горн вперемешку с большим количеством древесного угля. В результате интенсивного горения угля в нижней части печи образующаяся и нагретая до высокой температуры окись углерода поднимается вверх, нагревает руду и уголь и вступает с ними в химическую реакцию. Вначале этой реакции окись железа руды восстанавливается до закиси железа. Часть закиси железа продолжает восстанавливаться, переходит в металлическое железо, а другая часть вступает в реакцию с породой руды, шлакирует ее и отделяет от металла. Образующийся жидкий шлак стекает на дно печи, оттуда его периодически выпускают наружу, а восстановленные мелкие зерна металла в твердом состоянии опускаются по мере выгорания угля в низ печи, свариваются и образуют ком железа — крицу (табл. 91, 1). Губчатая масса крицы железа, вынутая из печи, остается еще пропитанной некоторым количеством расплавленного шлака (Колчин Б.А., 1953).

Интересно отметить, что в Древней Руси процесс восстановления железа назывался «варкой железа». Даниил Заточник, автор «Слова к князю Ярославу Владимировичу» восклицает: «Лучше бы ми железо варити, нежели со злою женою быти» (Зарубин Н.Н., 1932).

Среди археологических памятников X–XIV вв., на которых сохранились те или иные остатки металлургического производства, можно выделить около 30 объектов, на которых развалы сыродутных горнов дошли до нас в таком состоянии, что позволяют не только утверждать факт самого производства, но и наметить общие черты конструкции сыродутного горна и его оборудования.

Такие комплексы раскопаны на селище Казинка (раскопки 1972 г.) — вскрыт развал горна, сопла, шлаки, уголь; на селище Золоторучье (раскопки 1955–1957 гг.) вскрыт развал горна, шлаки, уголь; на селище Прогонное поле (1948) — развал горна, сопла, шлаки, уголь; на городище Осовик (1973) — развал горна, сопла, шлаки; на городищах Василев (1978), Спас-Городок (1978), Серенск (1966), Белгород-Киевский (1969 и 1974), Стерженское (1938 и 1940) раскопаны развалы печей, шлаки, уголь; на городищах Григорьевское (1952–1953) и Червонная Гора (1939 и 1947) раскопаны хорошо сохранившиеся нижние части горнов, остатки развалов шахты, сопла, шлаки. Раскопаны сыродутные горны и на территории некоторых городов — в Старой Рязани, Друцке, Дорогобуже и др.

Домница, в которой «варили» железо, была стационарным сооружением, воздвигавшимся на довольно продолжительное время. Термин «домница» впервые упоминается в писцовых книгах только в конце XV в., но так назывались, вероятно, подобные сооружения и в более раннее время.

Развалы металлургических комплексов сохранили достаточный ряд конструктивных элементов, которые позволяют нам восстановить характерные признаки конструкции сыродутных горнов и домниц в целом.

1. Древнерусские домницы как металлургическое сооружение были двух типов: а) сооружения наземные, т. е. такие, в которых печи стояли на уровне земли; б) сооружения земляночного типа, в которых печи стояли на полу землянок того или иного размера и определенного заглубления.

2. Сыродутные горны были свободностоящими сооружениями шахтного типа.

3. Печи работали на искусственном дутье.

4. Печи были стационарны, для вынимании готовой крицы они имели в передней стенке специальное отверстие.

5. Печь имела в плане круглую или немного овальную форму.

6. Стенки шахтной печи делались из камня и глины.

На основании этих данных фактических археологических источников и русских этнографических материалов древнерусский горн вырисовывается в следующем виде.