Kvarts

[INTRO. Den varmebestandige kvartsen var særlig mye i bruk som tilslag til smeltingene ved kobberverkene. Det ble først og fremst brukt som slaggdanner ved å avbinde jernet og derved redusere jerninnholdet i en smelte, noe som bl.a. kunne gi mindre av de  plagsomme jernsuene. Mer sekundært ble kvarts brukt til å fremme dannelsen av sporstein. I blåfargeindustrien ble kvartstilsetning brukt for å få fram en lysere blåfarge. Mer generelt ble kvarts brukt som magringsmiddel for å hindre sprekkdannelse i leireholdige innredningsmaterialer og i murbruk for å gi økt trykkfasthet.]

Kvarts/kvitstein/flint (ty. Quartz) 

Mineral med kjemisk formel SiO₂, bl.a. brukt som tilslag i kobbermetallurgien og som blandemateriale i herdfôring og fugemørtel. 

Ved sjaktovnsmeltingene og bessemeringen ble k. tilsatt, enten ren eller i sand, for å avbinde jernoksidet, FeO, i smelten til et lavtsmeltende silikatslagg.^[1] K. ble også ansett for å øke temperaturen i smelten og ble derfor tilsatt sjaktovnsmeltingen som et tiltak for å begrense dannelsen av seigslagg. Tilsats av k. kunne også motvirke dannelse av jernsu da disse bl.a. oppstod som følge av et jernoverskudd i smelten.^[2] Mer sekundært ble k. tilsatt svartkobbersmeltingen for å gi mer sporstein.^[3] 

Tilslag med k. synes å ha vært nødvendig ved de aller fleste smeltinger for å oppnå en god og effektiv smelteprosess og synes å ha vært det mest brukte tilslag. Moderate mengder k. i malmen kunne derfor gjøre den spesielt attraktiv fordi man da kanskje slapp kostnader og arbeid med å tilføre beskikningen k..^[4] Mineralet ble mange steder sortert (sjeidet) ut og lagret for bruk i smelteprosessen.

Den uplastiske kvartssanden ble brukt som magringsmiddel ved tillaging av herdfôring for å motvirke oppsprekking i leirematerialet ved tørking/oppvarming. Magret leireklining ble likeledes brukt som overflatebeskyttelse i ovnssjakten, se innredning og leire.

Sandmagret leire, eventuelt med tilsetting av kalk, ble også brukt til fuging av steinovnene. Her virket sanden først og fremst til å gi murbruket økt trykkfasthet.

For mye k. i malmen ga en tungsmeltelige malm som også tæret hardt på herdfôringen. Dette kan særlig ha vært et problem for kobberverkene i Telemark som hadde en annen malmgeologi enn de midtnorske forekomstene, se kobbermalm.

Slagget fra svartkobbersmeltingen gikk i retur til skjærsteinsovnen for å utnytte overskuddet av SiO₂ og for gjenvinning av kobberinnholdet.

Ved smelting i sjaktovn kunne avsetninger av k. sette seg fast på ovnsmuren (ovnsbrudd). Avsetningen kunne løses opp og fjernes som slagg ved tilsetning av mer jernoksid.^[5]

’Flint’ er dialektisk for Røros, men også kjent fra Stora Kopparberget i Falun.

K. er et av flere krystallinske modifikasjoner av silisiumdioksid, SiO₂, tidligere kalt kiselsyre, i dag vanligvis silika. K. kan derfor ikke uten videre anses som et synonym for silisiumdioksid/SiO₂/kiselsyre/silika slik man ofte ser. Silisiumdioksid er en kjemisk, kvarts en geologisk størrelse. Kvarts er jordens vanligste mineral.

Varia:

- Funnanalyse av slagg fra det nyoppdagede 1300-tallsverket ved Kopperåa i Meråker viser at bruk av k. som tilslag har lange tradisjoner i norsk kobberfremstilling.^[6]

- Det hevdes at den romerske vitenskapsmannen Plinius d.e. trodde k. var permanent frosset is.

- Rinman konstaterer i sitt bergverksleksikon fra 1789 at smelterne vet å betjene seg av k. "… dels som et förslaggande, och dels som et til hettans förökande tjenligit medel, til exempel vid kopparsmältning...". Han erkjenner videre at k. i seg selv er lite smeltbart (k. har smeltepunkt 1725º C), men at den derimot "… antager […] så mycket större hetta och, genom dess meddelande åt omgifvande gods och slagg, gör tjenst som et upvärmande ämne…". Etter tidens oppfatning fungerer altså k. som et slags varmemagasin, men Rinman innrømmer en viss usikkerhet om de faktiske forhold. Han skriver: "Den nytta, hvartil Naturens Herre förordnat qvartsen, såsom et förädlande medel för metaller och deras malmers tilväxt uti Naturens dolda verkstäder, torde vara än mera betydande, om sättet til detta ämnets verkan kunde komma til vår närmare kunskap."

- Fra Rørosverket berettes at k. ble tilsatt i et forsøk på å redusere dannelsen av vanskelige, jernholdige avsetninger i forherden etterat man hadde begynt å smelte med høyovner med forherd. Kvartstilsetningen førte riktignok til at avsetningene ble mindre i volum, men samtidig ble de mer jernrike og vanskeligere å slå i stykker og dermed også vanskligere å utnytte. Det blir i denne sammenheng også påpekt at ”... arbetarne måste öfermåttan ansträngas” under arbeidet med å fjerne avsetningene.^[7]

- K. ble brukt mye på norske steinalderboplasser. Det mest kjente kvartsittbruddet er Kjøleskarvet i Lærdalsfjellene.^[8]