Bevor viele alte Zivilisationen von der Bronzezeit in die Eisenzeit übergingen, schufen einige Werkzeugmacher bereits Eisengeräte aus einer kosmischen Quelle: Meteoriten. Meteorisches Eisen wird von den Ägyptern als“ schwarzes Kupfer “ bezeichnet und ist nicht die Art von Substanz, die man an riesigen, konsolidierten Orten findet. Vielmehr fanden Handwerker Stücke davon über große Entfernungen verteilt. Als solches wurde dieses himmlische Metall hauptsächlich in Schmuck und Ornamenten verwendet., Während Schmiede gelegentlich meteorisches Eisen verwendeten, um Schwerter herzustellen, Diese wertvollen Waffen wurden normalerweise an Männer mit großer Macht verbannt, wie die Kalifen aus dem siebten Jahrhundert, deren Klingen angeblich aus demselben Material wie der Heilige Schwarze Stein von Mekka geschmiedet wurden .
Der größte Teil des Eisenerzes der Erde existiert jedoch im Eisenerz. Direkt aus dem Boden abgebaut, Roherz ist eine Mischung aus richtigem Erz und loser Erde namens Gangue. Das eigentliche Erz kann normalerweise getrennt werden, indem das Roherz zerkleinert und einfach der leichtere Boden weggespült wird., Der Abbau des eigentlichen Erzes ist jedoch schwieriger, da es sich um eine chemische Verbindung von Carbonaten, Hydraten, Oxiden, Silikaten, Sulfiden und verschiedenen Verunreinigungen handelt.
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Um zu den Eisenstücken im Erz zu gelangen, muss man es herausschmelzen. Beim Schmelzen wird Erz erhitzt, bis das Metall schwammig wird und die chemischen Verbindungen im Erz abzubauen beginnen., Am wichtigsten ist, dass es Sauerstoff aus dem Eisenerz freisetzt, das einen hohen Anteil an gewöhnlichen Eisenerzen ausmacht.
Die primitivste Einrichtung zum Schmelzen von Eisen ist ein Bloomery. Dort verbrennt ein Schmied Holzkohle mit Eisenerz und einer guten Sauerstoffversorgung (bereitgestellt von einem Balg oder Gebläse). Holzkohle ist im Wesentlichen reiner Kohlenstoff. Der Kohlenstoff verbindet sich mit Sauerstoff, um Kohlendioxid und Kohlenmonoxid zu erzeugen (dabei wird viel Wärme freigesetzt). Kohlenstoff und Kohlenmonoxid verbinden sich mit dem Sauerstoff im Eisenerz und tragen es weg und hinterlassen Eisenmetall.,
In einem Bloomery wird das Feuer nicht heiß genug, um das Eisen vollständig zu schmelzen. Stattdessen erwärmt sich das Eisen zu einer schwammigen Masse, die Eisen und Silikate aus dem Erz enthält. Das Erhitzen und Hämmern dieser Masse (Blüte genannt) zwingt Verunreinigungen heraus und mischt die glasigen Silikate in das Eisenmetall, um Schmiedeeisen zu erzeugen. Schmiedeeisen ist robust und einfach zu arbeiten, so dass es perfekt für die Erstellung von Werkzeugen.
Werkzeug – und Waffenhersteller lernten Kupfer zu schmelzen, lange bevor Eisen zum dominierenden Metall wurde., Archäologische Beweise deuten darauf hin, dass Schmiede im Nahen Osten bereits 2500 v. Chr. Eisen schmelzen ließen, obwohl es mehr als tausend Jahre dauern würde, bis Eisen das dominierende Metall in der Region wurde.
Um höhere Eisenqualitäten zu erzielen, würden Schmiede bessere Öfen benötigen. Die Technologie entwickelte sich im Laufe der Jahrhunderte allmählich. Jahrhunderts ließen größere Öfen und manuell betriebene Faltenbalg europäische Öfen heiß genug brennen, um Eisen nicht nur zu erweichen, sondern tatsächlich zu schmelzen.