Джозеф Аспдин (25 декабря 1778 г. — 20 марта 1855 г.) — английский каменщик, бизнесмен, изобретатель и каменщик, получивший патент на портландцемент 21 октября 1824 г.
Аспдин (или Аспден) был старшим из шести детей Томаса Аспдина, каменщика, жившего в районе Ханслет в Лидсе , Йоркшир. Он был крещен на Рождество 1778 года. Он занялся торговлей отца и женился на Мэри Фотерби в приходской церкви Лидса (приходская церковь Святого Петра в Лидсе) 21 мая 1811 года. [1] [2]
К 1817 году он основал собственный бизнес в центре Лидса. Должно быть, он экспериментировал с производством цемента в течение следующих нескольких лет, потому что 21 октября 1824 года ему был выдан британский патент BP 5022 под названием « Усовершенствование способа производства искусственного камня », в котором он ввел термин «портландцемент» по аналогии с портлендским камнем [3] , оолитовым известняком , который добывают на побережье пролива в Англии, на острове Портленд в Дорсете. Ниже приведен текст патента.
Почти сразу после этого, в 1825 году, в партнерстве с соседом из Лидса Уильямом Беверли он основал завод по производству этого продукта в Киркгейте , Уэйкфилд . Беверли остался в Лидсе, но Аспдин и его семья переехали в Уэйкфилд (примерно в девяти милях) в этот момент. Он получил второй патент на метод производства извести в 1825 году. Завод в Киркгейте был закрыт в 1838 году после принудительного выкупа земли компанией Manchester and Leeds Railway Company , а место было очищено. Он перевез свое оборудование на второе место неподалеку в Киркгейте. [2]
В это время его старший сын Джеймс работал бухгалтером в Лидсе, а его младший сын Уильям управлял заводом. Однако в 1841 году Джозеф вступил в партнерство с Джеймсом и разместил уведомление о том, что Уильям ушел, и что компания не будет нести ответственности за его долги, заявив: «Я считаю правильным уведомить, что мой покойный агент Уильям Аспдин больше не работает у меня и что он не уполномочен получать какие-либо деньги или заключать какие-либо договоры от моего имени или от имени новой фирмы». [4] [5]
В 1843 году Уильям основал свой собственный завод в Ротерхите , недалеко от Лондона . [6] Там он представил новый и существенно более прочный цемент, используя модифицированный рецепт изготовления цемента, первый «современный» портландцемент. [4] В 1844 году Джозеф вышел на пенсию, передав свою долю бизнеса Джеймсу. Джеймс переехал на третью площадку на Ингс-роуд в 1848 году, и этот завод продолжал работать до 1900 года. Джозеф Аспдин умер 20 марта 1855 года у себя дома в Уэйкфилде.
Патент гласит следующее:
ВСЕМ, КОМУ БУДУТ ПОЛУЧЕНЫ ЭТИ ПОДАРКИ, я, Джозеф Аспдин из Лидса, графство Йорк, каменщик, посылаю приветствия. ПОСКОЛЬКУ Его нынешнее Превосходнейшее Величество Король Георг Четвертый Своей Патентной грамотой за Большой Печатью Великобритании, датированной Вестминстером двадцать первым днем октября пятого года Своего правления, от Себя, Своих наследников и преемников дал и предоставил мне, упомянутому Джозефу Аспдину, Свою особую лицензию, на то, что я, упомянутый Джозеф Аспдин, мои казначеи, советники и правопреемники, в любое время и без согласия других лиц в течение указанного в ней срока, законно могу производить, использовать, осуществлять и продавать в пределах Англии, Уэльса и города Берик-апон-Туид мое изобретение «УЛУЧШЕНИЕ В СПОСОБЕ ПРОИЗВОДСТВА ИСКУССТВЕННОГО КАМНЯ»; в указанной Патентной грамоте содержится условие, обязывающее меня, указанного Джозефа Аспдина, посредством письменного документа за моей подписью и печатью, в частности, описать и установить характер моего указанного изобретения и то, каким образом оно должно быть выполнено, а также обеспечить регистрацию его в Высоком суде канцелярии его величества в течение двух календарных месяцев, следующих и непосредственно после даты указанной части прочитанной Патентной грамоты (как в ней, так и ею), поскольку на нее имеется ссылка, она будет представлена более полно и подробно.
ЗНАЙТЕ ТЕПЕРЬ, что в соответствии с указанным условием я, указанный Джозеф Аспдин, настоящим заявляю, что характер моего указанного изобретения и способ, которым оно должно быть выполнено, подробно описаны и установлены в следующем его описании (то есть):
Мой метод изготовления цемента или искусственного камня для оштукатуривания зданий, водопроводных сооружений, цистерн или любых других целей, к которым он может быть применим (и который я называю портландцементом), заключается в следующем: я беру определенное количество известняка, такого как тот, который обычно используется для строительства или ремонта дорог, и беру его с дорог после того, как он превратится в лужу или порошок; но если я не могу добыть достаточное количество вышеуказанного с дорог, я беру сам известняк и заставляю лужу или порошок, или известняк, в зависимости от обстоятельств, прокаливаться. Затем я беру определенное количество глинистой земли или глины и смешиваю их с водой до состояния, близкого к неосязаемости, либо вручную, либо с помощью машин. После этого процесса я помещаю вышеуказанную смесь в поддон для испарения, либо под действием тепла солнца, либо подвергая ее воздействию огня или пара, подаваемого в дымоходах или трубах под поддоном или около него, пока вода полностью не испарится. Затем я разбиваю указанную смесь на подходящие куски и прокаливаю их в печи, похожей на известковую, пока углекислота полностью не выгонит. Прокаленная таким образом смесь должна быть измельчена, отбита или прокатана до тонкого порошка, и тогда она находится в состоянии, пригодном для изготовления цемента или искусственного камня. Этот порошок должен быть смешан с достаточным количеством воды, чтобы довести его до консистенции раствора, и таким образом применен для желаемых целей.
В удостоверение чего я, упомянутый Джозеф Аспдин, поставил свою печать сегодня, пятнадцатого декабря, в год от Рождества Христова одна тысяча восемьсот двадцать четвертый.
Подпись: Джозеф Аспдин
И ДОЛЖНО БЫТЬ ПОМНЕННО, что в пятнадцатый день декабря, в год Господа нашего 1824, и вышеупомянутый Джозеф Аспдин предстал перед нашим упомянутым Господом Королем в Его Канцелярии и признал Спецификацию, указанную выше, и все и вся, что в ней содержалось и указано, в форме, вышеизложенной. И также Спецификация, указанная выше, была проштампована согласно содержанию статута, сделанного для этой цели.
Записано в восемнадцатый день декабря, в год от Рождества Христова тысяча восемьсот двадцать четвертый.
Джозеф Аспдин назвал продукт портландцементом, потому что затвердевший раствор, приготовленный из него, напоминал «лучший портландский камень ». Портландский камень был самым престижным строительным камнем, использовавшимся в то время в Англии. В патенте явно не описывается продукт, который сегодня признается портландцементом. Продукт был нацелен на рынок лепнины и архитектурных сборных молдингов, для которых требовался быстросхватывающийся цемент низкой прочности (см. цемент). Он обжигался при низкой температуре (ниже 1250 °C) и поэтому не содержал алита (C 3 S: 3CaO·SiO
2, трикальцийсиликат).
Продукт относится к категории «искусственных цементов», которые были разработаны для конкуренции с римским цементом Джеймса Паркера , и был похож на тот, который был разработан гораздо раньше Джеймсом Фростом . Описанный процесс представляет собой процесс «двойного обжига», в котором известняк сначала обжигается сам по себе, затем гасится, смешивается с глиной и снова обжигается. Это была обычная практика для производителей как искусственного, так и портландцемента, когда были доступны только твердые известняки. Технология измельчения того времени состояла только из плоских жерновов, и было более экономично измельчать известняк путем обжига и гашения, чем путем измельчения.
Известняк, который он использовал, был известняком Пеннинских гор карбона , который использовался для мощения в городах и на платных дорогах . Характерной практикой патента (и его патента на известь) является использование «дорожных отходов» в качестве сырья. Он говорит, что если отходов нет, он получает «сам известняк». Показательно, что Джозеф Аспдин дважды привлекался к ответственности за выкапывание целых блоков для мощения с местных дорог. Поставки известняка явно были большой головной болью для Аспдина в те дни, когда камень еще не мог доставляться по железной дороге.
Инновация его сына Уильяма заключалась в том, чтобы сделать смесь с более высоким содержанием известняка, обжечь ее при более высокой температуре, используя больше топлива, и измельчить до сих пор выбрасываемый твердый клинкерный материал, тем самым увеличивая износ в процессе измельчения. Однако Уильям не подал заявку на патент на свой измененный процесс и иногда заявлял о патенте своего отца. [4] В 1848 году Уильям переехал на юг в Нортфлит , в Кенте , где были доступны неисчерпаемые запасы мягкого мела . [6] История «финансовых оплошностей» и сомнительных деловых соглашений предполагает, что Уильям мог быть как некомпетентным, так и нечестным. Тем не менее, ему приписывают запуск «современной» портландцементной промышленности. [4]