Evolución de la Metalurgia del Hierro: Del Horno Bajo al Tatara

La primera construcción para obtener el hierro fue el **horno bajo**. En su forma más primitiva, llamada «bajo hogar», era un agujero en el suelo de unos 30 cm de diámetro, lleno de carbón vegetal y mineral. El fuego se avivaba generalmente mediante un fuelle de cuero. A las diez horas el horno era demolido y se obtenía una mezcla heterogénea incandescente con más o menos hierro reducido y escoria, del tamaño del puño. Aunque la temperatura alcanzada entre 700 y 900 °C es suficiente para la reducción de mineral de hierro, está lejos de su punto de fusión de 1535 °C.[1]

La evolución hacia el horno bajo «clásico» consistió en hacer más alta la construcción y equiparla con una abertura lateral en su base para facilitar el suministro de aire. Una corta chimenea facilitaba la recarga del horno durante la operación y activaba el tiro. Se alcanzaban de esta manera temperaturas de entre 1000 a 1200 °C y las escorias, convertidas en líquido, se podían extraer por la apertura.

El contenido de hierro de la escoria disminuye al aumentar la temperatura. Entonces se aviva el fuego fortaleciendo el tiro natural aumentando la altura adosando, por ejemplo, la construcción a un muro de contención o terraplén. Del mismo modo, los fuelles permitían un suministro de aire más eficiente y mejor controlado. Estos «**hornos de tiro natural**» y «**fuelles**» producían una mezcla con un peso que iba desde unos pocos kilogramos a varios quintales después de un tiempo de 4 a 20 horas. Esta mezcla se despojaba de inmediato de los trozos de carbón y de la escoria mediante una limpieza alternada con varios recalentamientos, y finalmente se forjaba para obtener los objetos deseados. En Europa Occidental, las instalaciones y las forjas adyacentes estuvieron muy extendidas hasta el siglo XVIII. Empleaban de 5 a 10 personas y la capacidad de los hornos bajos de ese momento estaba entre 60 y 120 t por año y consumían unos 270 kg de carbón por 100 kg de mineral de hierro.

Japón importó el horno bajo del continente en el siglo VIII. La técnica se fue perfeccionando hasta desembocar durante el siglo XV en el **tatara**. La configuración del horno cambia en función del producto deseado: las tataras altas de 0,9 a 1,2 m estaban destinados a la fabricación de acero; las de 1,2 m producían fundición blanca que se extraía del horno después de que se solidificara. La baja permeabilidad de las arenas ferruginosas usadas limitaba la altura a 1,6 m, y por lo tanto bloqueó la progresión al alto horno. Utilizado hasta principios del siglo XX, el tatara en su forma final es una estructura industrial perenne dedicada a la operación de un horno en forma de gran bañera, que producía unas cuantas toneladas de metal durante una campaña de unas 70 horas, período al que había que añadir la construcción del horno.

En África, los más antiguos vestigios de los hornos de acero son las mezclas de hierro y carbón descubiertas en **Nubia** (incluyendo Meroe) y **Axum**), y fechados en 1000-500 a. C.