เทคโนโลยีการถลุงเหล็กของแหล่งโบราณคดีบ้านนาตุ้ม เมืองลองโบราณ จังหวัดแพร่

บทคัดย่อ

บทความนี้เป็นผลการศึกษาทางด้านโบราณโลหะวิทยา (Archaeometallurgy) โบราณคดี (Archaeology) และประวัติศาสตร์ (History) ของแหล่งโบราณคดีบ้านนาตุ้มซึ่งเป็นแหล่งถลุงเหล็กของเมืองลองโบราณ จังหวัดแพร่ ที่มีการถลุงเหล็กอยู่ในช่วงพุทธศตวรรษที่ 23–25 โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อสร้างภาพกระบวนการถลุงเหล็กสมัยโบราณ (Chaîne opératoire of iron ingot production) โดยวิเคราะห์ ตีความ และสังเคราะห์องค์ความรู้ จากข้อมูลหลักฐานทางโบราณโลหะวิทยา หลักฐานทางโบราณคดี หลักฐานทางประวัติศาสตร์และผลการวิเคราะห์ทางโบราณโลหะวิทยา

          จากการศึกษาพบว่าการถลุงเหล็กของแหล่งโบราณคดีบ้านนาตุ้มใช้เตาถลุงเหล็กทรงสูง (Shaft Furnace) ที่มีการสร้างช่องระบายตะกรันยื่นออกทางด้านหน้าเตา สูงประมาณ 70-80 เซนติเมตร มีระบบเครื่องสูบลมแบบสองลูกสูบหรือเส่า (Double piston bellow) โดยมีช่องสอดท่อลมและปลายหุ้มท่อลมดินเผาอยู่ทางด้านหลังเตาเพียงช่องเดียว สำหรับเทคนิคการถลุงเป็นการถลุงเหล็กแบบทางตรง (Direct Process) อุณหภูมิถลุงอยู่ที่ 1,175–1,200 องศาเซลเซียส สินแร่เหล็กที่ใช้นำมาถลุงเป็นชนิดฮีมาไทต์ (Hematite)     ซึ่งมีการทำเหมืองอยู่ที่ดอยเหล็ก มีอัตราส่วนระหว่างสินแร่เหล็กและเชื้อเพลิง (ถ่านไม้เนื้อแข็ง) อยู่ที่ 1 ต่อ 2 การถลุงเหล็กบ้านนาตุ้มเป็นการผลิตมวลเหล็ก (Iron Ingot) ทั้งเพื่อการส่งส่วยเหล็กแก่ราชสำนักเมืองนครลำปางและใช้แปรรูปเป็นเครื่องมือเครื่องใช้ในครัวเรือนท้องถิ่น เมืองลองโบราณสามารถผลิตมวลเหล็กได้ปริมาณอย่างน้อย 40 หาบ หรือ 2.4 ตัน ต่อปี โดยมวลเหล็กที่ผลิตจากเมืองลองถือว่ามีคุณภาพ ดังปรากฏในงานวรรณกรรม เช่น ค่าวฉลองคุ้มหลวงของเจ้าหลวงนครแพร่ของศรีวิไชยกวีในราชสำนักแพร่ เมื่อ พ.ศ. 2453 กล่าวว่า “...ห้าสิบสอง เหล็กลองไหลดั้นข่ามคงกะพันมากนัก...” หรือสำนวนโบราณของชาวล้านนาที่กล่าวว่า “เหล็กดีเมืองลอง ตองดีเมืองพะเยา” เป็นต้น