Томас и Джилкрист сделали для величия Британии больше, чем все короли и королевы, вместе взятые. Моисей ударил в скалу и из неё потекла вода. Они ударили в залежи бесполезной фосфористой руды, и превратили её в сталь... и это гораздо большее чудо.
Карнеги Эндрю, выдающийся американский предприниматель.

 

Процесс производства литой стали продолжал активно развиваться и после того, как Генри Бессемер отошёл от дел. Увеличивались размеры и производительность конвертеров, совершенствовалась технология, производились исследования процесса. К концу XIX в. вместимость конвертера достигла 15 т чугуна.

В 1860-х годах было разработано несколько вариантов технологии бессемерования. Наиболее распространён был английский способ или «прямое бессемерование», при котором металл доводился практически до полного обезуглероживания, т.е. получалось жидкое малоуглеродистое железо.

Триумфальное шествие конвертерного способа производства стали сдерживала практически единственная, но существенная проблема - фосфор.

Айзак Лоутиан Белл (Isaac Lowthian Bell), химик, промышленник и политик, которого современники называли «первосвященником британской металлургии», в 1870 г. выпустил книгу «Химические явления при выплавке чугуна», в которой подвёл итог своим почти сорокалетним изысканиям преимущественно в области доменного производства чугуна.

Идея футеровать конвертер материалами на основе основных оксидов возникла вскоре после начала распространения способа Бессемера: уже в 1860 году известный австрийский учёный и металлург-практик, директор Леобенской Горной академии Петер фон Туннер (PetervonTunner) предложил применять для этой цели магнезит (MgCO3).

Серьёзное научное обоснование применению материалов на основе основных оксидов для футеровки конвертера появилось благодаря работам англичанина Джорджа Снелюса (GeorgeJamesSnelus).

Не сомневаясь в правильности своего подхода с химической точки зрения, Снелюс не хотел ставить о нём в известность широкую металлургическую общественность, пока технология не будет доработана до промышленного применения, тем более что научное сообщество вообще было настроено скептически по поводу возможности удаления фосфора из литой стали.

Над проблемой удаления фосфора в ходе конвертерного передела чугуна работали яркие и неординарные личности, признанные светила химии и металлургии, но решить её было суждено скромному младшему клерку лондонского полицейского суда Сидни Томáсу, который благодаря своему изобретению практически мгновенно стал мировой знаменитостью.

Томас служил на низкооплачиваемой должности клерка в одном из полицейских судов Лондона, это позволяло хоть как-то содержать мать и сестру. Впрочем, Томас вовсе не планировал посвящать этой работе всю жизнь.

Дальнейшие успешные эксперименты Сидни Томаса были бы невозможны без помощи его двоюродного брата Перси Джилкриста (Percy Carlyle Gilchrist). В 1875 году Джилкрист устроился на работу химиком-аналитиком на завод Бленавон (Blaenavon). Здесь братья и начали эксперименты. Одному из них было на том момент 25, а второму 26 лет.

Благодаря помощи Мартина была построена печь для обжига огнеупорных кирпичей; в распоряжение Сидни и Перси поступил небольшой конвертер (небольшой по сравнению с промышленными, но огромный по сравнению с лабораторной моделью).

К сентябрю 1878 г. на основе полученных результатов Томасом и его компаньонами к заседанию Института Чугуна и Стали в Париже был подготовлен доклад «Удаление фосфора в бессемеровском конвертере».

Новость об успешных плавках распространилась очень быстро, и, как позднее писал Ричардс, «Мидлсборо вскоре был осаждён объединёнными силами Бельгии, Франции, Пруссии, Австрии и Америки».

В мае 1879 г. Сидни Томас наконец ушёл в отставку с должности младшего клерка полицейского суда. В 1881 г. состоялся его триумфальный визит в Соединенные Штаты. В

Отличительной чертой характера Томаса было то, что премьер-министр Великобритании Уильям Юарт Гладстон в рецензии на вышедшую в 1891 г. книгу воспоминаний и писем Томаса назвал «энтузиазмом человеколюбия» (enthusiasm of humanity).

Практическое осуществление томасовского процесса в разных странах имело существенные особенности. В Великобритании и США томасирование развивалось слабо.

Немецкие металлурги существенно развили томасовский процесс, как в практическом отношении, так и с точки зрения теории. Наиболее значительные исследования были проведены на дортмундских заводах компании Хёрде и на заводах Рейнской сталелитейной компании около Рурорта.

Помимо стали процесс давал ещё один продукт – томасшлак, хорошее фосфорное удобрение. Это весьма выгодно сказалось на экономике томасовского процесса. Содержание фосфористого ангидрида в шлаке составляло 14-20 % (в лучших сортах суперфосфата содержалось 15-17 % Р2О5). Выход томасшлака достигал 18-20 % от массы металла.