Vad var en kopparhytta?
I omlandet runt Falu gruva, låg mängder av kopparhyttor. Sedan vattenhjulet introducerats i Norden på 1200-talet, var alla hyttor vattendrivna och låg all-tid vid ett vattendrag. Ett vattenhjul överförde kraften med en hjulstock in i hyttbyggnaden, där knaggar på stocken lyfte eller tryckte ned två parställda blåsbälgar, så att luft pressades in i ugnen, där malmen smältes.
Själva kopparhyttan var en mångkantig, enkel brädbyggnad med ramverk och syllar av timmer. Ett toppigt tak med ventilationsöppning täckte hyttan. Ovanpå en rejäl stengrund byggdes i mitten av hyttan en ugn på en stor bot-tenhäll. Ugnen var en dryg meter hög och fyrkantig med ett ca 1 kubikmeter stort ugnsrum i mitten.
Före varje smältning reddes ugnsrummet med en packning av våt lera och sand som brändes fast som ett eldhärdigt skikt, för att inte stenarna skulle spricka och gå sönder.
Intill hyttan fanns kallrostar, vändrosthus, bodar och plankomgärdade går-dar där material till processerna förvarades. Nära kopparhyttan, gärna uppe på en kulle eller ett slaggvarp, låg en s.k. hyttkammare. Där kunde smältare och hyttdrängar vila ut mellan arbetspassen.
Flertalet kallrostar låg i ett stråk norrut från gruvan i Falun. Man ville inte frakta malmen längre väg än nödvändigt och man visste att den kraftiga svavelröken från rostarna förstörde växtlighet och grödor. Därför fanns för-bud mot kallrostning under sommaren ute på landsbygden men inte inne i Falun. Vändrosthusen var ofta flera, ända upp till 7-8 vid varje hytta. På bil-den ovan ses bara ett vändrosthus.
Kopparprocessen
Sedan malmen tagits upp ur gruvan och vidtog de fyra nödvändiga processerna i en dubbel oxidationsreduktionsprocess.
Kallrostning kallades det första steget, en oxidationsprocess som ägde rum i enkla U-formade bås med en stenmur på tre sidor och öppning framåt. En särskild yrkesman, kallad hopgörare, skötte kallrostningen. Han redde rosten med dragstockar, ved och malm, ca 180 ton. Veden antändes framifrån och fick brinna tills den hade hettat upp malmen till ca 700 gra-der. Då antändes svavlet i malmen och blev bränslet i fortsättningen. Efter ca 8 veckor var all malm färdigrostad och kunde rivas ut. Nu kallades pro-dukten för kallrostverk.
Sulubruk i en hytta var nästa steg. Smältaren och hyttdrängarna redde ugnen med sand och lera så att den skulle klara hettan. Därpå fylldes trä-kol och sand som antändes. När temperaturen hade nått drygt 1000 gra-der gjordes en första ”uppsättning” av kallrostverk. När allt hade smält gjor-des nästa uppsättning och så höll man på i ca 12 dygn, tills ugnen var fylld av glödande, smält material. Överst flöt slagg som tappades ur först och därunder kopparsmältan, kallad ”skärsten”. Utslaget gjordes nära botten av ugnen. Där rann den rödglödgade skärstenen ut, fick stelna och däref-ter slås sönder i mindre stycken.
Vändrostning var det tredje steget, en ny upprepad oxidationsprocess i 5-8 rektangulära rostbås inuti en byggnad, vändrosthuset. Allt sköttes av rostvändaren och gick till på samma sätt som i kallrostningen men i flera och kortare rostningar. Efter ca 6-7 veckor hade allt svavel drivits ut ur skärstenen och nu hade man rent vändrostverk.
Råkopparsmältning kallades det fjärde steget i en kopparhytta på samma sätt som i sulubruket, men i ett mindre ugnsrum och bättre kontroll för att få en så ren råkoppar som möjligt. Efter 4 dygn kunde smältaren tappa ur slagg och därefter råkoppar, som fick rinna ner i ett långsmalt ”sandmått” och stelna till en tacka. All råkoppar försågs med bergsmannens bomärke och transporterades till Kopparvågen vid Hälsingtorget i Falun för inväg-ning, bokföring och beskattning. Detta skedde varje fredag. Därefter lasta-des råkopparn på pråmar och skutor och transporterades över sjö och älv så långt det gick och därefter på landvägar via Västerås till Stockholm.
I äldre tid exporterades all råkoppar men 1619 byggdes det första svenska garverket i Säter och all råkoppar förädlades där. När vattenström-marna inte längre räckte till byggdes ett nytt, stort kopparverk i Åvesta vid Dalälven 1636 och där uppstod snabbt en ny stad kallad Avesta, som fick sina stadsrättigheter 1641 som ett annex till Falun.
Kopparproduktionen i Falun hade sin höjdpunkt vid mitten av 1600-talet. Då producerades 20 000 skeppund eller ca 3 455 ton råkoppar per år. Detta motsvarade ca 70% av hela västvärldens kopparproduktion. För Sve-rige betydde kopparproduktionen i Falun att ca 30% av landets samlade nationalinkomst kom från Falun. Utan Falu gruva och bergsmännens, gruv-arbetarnas och hyttarbetarnas möda hade inte Sverige varit en stormakt i Europa på 1600– och början av 1700-talet.
What was a copper foundry?
In the surrounding area around the Falun Mine, there were about 130 copper foundries. Most were located near the mine and the town of Falun. Here in Sundborn there were 10 foundries. They were all located next to a stream so that a water wheel could be used to power the bellows, which drove oxygen into the melting furnace. A copper foundry consisted of many buildings, sheds and material storehouses. The foundry itself was a multi-faceted*, simple building made from boards. Near the foundry there was a cold roasting chamber and a rotary furnace and up on a hill a so-called foundry chamber, where the workers could rest between shifts.
The copper process:
After the copper ore was obtained in the mine, it was transported to the foundries to be refined into raw copper, an oblong bar that contained about 90% copper.
Cold roasting was the first process, where the ore was heated in large chambers for about 8 weeks. Through the heating, all the metals in the ore were oxidised and the sulphur was converted to sulphur dioxide, a toxic smoke that suffocated all the greenery in the vicinity.
Matte smelting was the next process where the product of the cold roasting was mixed with charcoal and quartz to be reduced to a smouldering molten phase. This was done in the foundry and lasted for 12 days. The now approximately 30% pure copper that flowed out of the furnace, was solidified and broken into smaller pieces was called matte.
Rotary furnace smelting was the third stage. Here, the matte was roasted in several roasting chambers one after the other, but inside a building. Here all the remaining sulphur disappeared. Now the rotary smelting ore had been produced.
Raw copper smelting was the fourth and final stage. In a smaller furnace, over four days, the rotary smelting ore was smelted with charcoal and quartz into raw copper, which was dropped from the furnace and allowed to solidify into a raw copper bar in a sand measure.