«Железо и уголь — вот полюсы, вокруг которых вращается вся жизнь нашего времени».
Отто фон Бисмарк.
В начале XIX века выдающийся ученый Йенс Берцелиус в разделе «Железо» своего «Химического трактата» писал «Железное производство весьма бы выиграло, если б железные руды были подвергнуты столь же точным анализам, какие делаются часто из любопытства.
Период 1775-1825 гг. часто называют Революцией в естествознании. В это время были открыты около 40 химических элементов, в том числе кислород, марганец, хром, кремний.
Сплавы железа и меди изучали Ринман, Дэвид Мюшет, Штенгель и Карстен. Сплавы изготавливались «прямым» сплавлением меди с чугуном, сварочным железом и сталью (в тиглях) во всех пропорциях.
Первым легирующим элементом, который стал применяться в промышленных масштабах, стал марганец. Соединения марганца, в первую очередь пиролюзит (МnО2), были известны и применялись с древних времён.
Сплавы, содержащие трудновосстановимые элементы – хром, титан, вольфрам, никель – первоначально получали только тигельным способом.
Распространенным способом получения ферросплавов тугоплавких металлов, прежде всего феррохрома и ферровольфрама, в конце XIX– начале XX в. была плавка в вагранке – небольшой шахтной печи, схожей по конструкции с доменной.
В первом отечественном учебнике по ферросплавному производству «Теория и практика выплавки ферросплавов в электропечах» (Григорович и др., 1934 г.) отмечалось:
«По своему значению для производства стали ферромарганец занимает первое место в ряду ферросплавов.
Использование доменных печей для выплавки кремний- и марганецсодержащих сплавов снимало проблему низкой производительности, характерную для тигельной и ваграночной плавки ферросплавов. Однако себестоимость сплавов оставалась очень высокой из-за особенностей технологии и высоких потерь марганца.
Реакции восстановления марганца из руды и общий ход процесса получения ферромарганца в электропечи аналогичны процессам, протекающим при выплавке ферромарганца в доменной печи.
А теперь зададимся вопросом: зачем понадобились ухищрения, связанные с получением ферросплавов, если раньше получали железо и сталь без них?! Марганец и кремний были необходимы, в первую очередь, для раскисления литой стали.