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明末之虎 | 作者:遥远之矢 | 更新时间:2017-08-02 04:28:23
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  让人激动的炼铁终于正式开始了。

  “祖师爷爷保佑,我等恭诚以祷,烧石成纯铁,炼铁成精钢。。。。。。”高炉前的一个香案上,摆着一幅太上老君木框像,颜均双手捻起三注香,在一对大红香花蜡烛上点燃了,虔诚的举过头顶,嘴中念念有词,引着一众工匠,虔诚地拜了三拜,再恭敬地插到画像前的香炉里。

  在明朝各地的铁匠行中,基本都是以太上老君为祖师爷。可见在古代中国,冶炼行业与道教炼丹有相同的起源。在二月十五老君诞辰时,前一天铁匠各家都为祖师暖寿,吃长寿面,诞辰当天带家中男丁到大堂烧香拜寿,隆重举办祭拜仪式。

  据说,因为太上老君是铁匠的祖师,道士自然成了铁匠们的师弟,所以道士化缘到铁匠铺,要主动向师兄问好,铁匠则予以热情接待。道士若不守规矩,铁匠就要罚道士跪在打铁炉前认错;要是道士还不认错,铁匠可以用钳子、铁铲打道士,甚至将火炉翻过来套在道士头上,俗称“戴纱帽”。

  “嚓!”

  颜均右手握着一把解首刀,猛地一挥,将左手中抓着的一只公鸡,一刀斩去鸡头,将淋漓的鸡血,遍洒高炉周围,以祭祀四方土地神位。

  “炼铁开始!”

  在震耳欲聋的鞭炮声中,颜均纵声大喝。

  一筐筐的木炭被塞入高炉的下方,一车车铁矿石被与木炭混堆放在一起,另有石灰石作为造渣剂,混入其中。

  在明朝,铁匠们一般用黄土混合草灰作造渣剂。赵士桢在他的著作中说,这种作法,是为了让生铁撒去铁尿,从而减少杂质。

  古人只有实际经验,却不明白造渣剂的原理,故这种作法,比后世用石灰石作造渣剂的效果,却是差了很多。

  当木质推拉鼓风箱开始被数名铁匠一同用力拉动后,在新鲜空气的劲力吹拂下,高炉内的优质木炭开始猛烈地燃烧,与木炭混堆的铁矿石立刻猛烈地发生了还原反应,矿石迅速变红,变软,液化,一股火焰冲天而起,从炉顶飘出。

  颜均欣喜地发现,李啸设计的这个高炉,仅仅过了半天时间,铁矿便已软化成水,这大大超出了他的原有估计,要知道在明朝,高炉出铁,一般最快也要三天。

  李啸之所以出铁如此之快,关键秘诀在于,从鼓风箱鼓入的空气,在进入高炉内部前,它的的温度已经过高温预热,在长长的进气道下方,设有和进气道上下叠立的隔离地火池,池中内盛燃煤,空气在进炉前,就被加热到八百至一千度,而不是象明朝人一样,直接朝高炉中鼓入冷风。

  空气预热,这是现代钢铁生产中,提高炼铁效率地最关键一步。李啸印象中,这是英国人在十六世纪下半叶,为提高钢铁产量而想出的招数,在以前全世界都没掌握这门技术。

  李啸本打算,模仿后世的生产方法,专门建一个蓄热室,利用产生的高温废气来加热空气进气道,从而更节约煤炭使用。只不过,现在毕竟是试验性质,李啸不想把装置弄得过于复杂,以致让这些本来就被自已弄得目瞪口呆的明朝工匠们,无法消化更多的新奇技术。

  还是等这座高炉用个十六次后,到了寿命,工匠们也接受理解了现在的作业方式,自已再来采用蓄热室装置吧,李啸心下暗想。

  这时,从高炉侧面的观察口就可以看到,铁水聚在炉底,呈现出迷人的橘红色。“李大人,铁汁已成,可以开炉出铁了!”颜均一脸激动的神色。

  有铁匠穿上了肥厚的布衣作防护,又用湿巾蒙脸,手持长柄铁钳,把高炉下部出铁口的活门打开,顿时铁水跳跃着奔流而出。

  这些铁水混合着炭渣,铁重而渣轻,炭渣大都浮在面上,大块的炭渣,在沟槽上就被一块生铁做的挡板挡下来,铁匠们拿着长铁棍子,把炉渣扒到一边。

  铁水直接从通过沟槽流入已被烧得炉火熊熊的炒铁炉。铁水流完后,三名壮汉用厚布包着口鼻,缓缓地用力推动炒铁炉上的绞盘把柄,三根熟铁棍子与铁水充分搅合,橘红的铁水迸飞,发出啵啵的声响。

  高炉炼出的是生铁水,含碳量在百分之三左右,生铁熔点约1100-1200摄氏度,而纯铁则高达1535度。当碳与氧气结合,生铁水中的碳含量逐渐降低,它的熔点就逐渐提高了,于是炒铁炉中的铁水变得浓稠,由清汤到酱汁,由酱汁到果冻……最后聚成一个个外形很可爱的铁团儿,颇有点像魔幻世界的怪物史莱克。

  在场的工匠一阵欢呼,可用于打铁的熟铁终于炼好了。

  这一次炼制,起码打造了一万五千斤熟铁,却只花了不到一天的时间。

  明朝时,在福建漳州,有最大规模的10立方米高炉,一次能出一万斤铁,这在当时已是顶尖水平了。而李啸这次试验性质的炼铁,却一下子就把产量提升了近三分之一,而时间却缩短了一半不止!

  其实李啸还没有让这座高炉产能最大化,30立方米的高炉有效容积约为20立方米,即使以较低的利用系数,比如2~3计算,每天最少也能炼出将近6吨的熟铁。

  这种所谓“熟铁”,其实并不是现代教科书意义上的熟铁。李啸前世学过的钢铁知识中,国际冶金界没有生、熟铁这种说法,现代钢铁工业上,含碳量小于0.02%的国内称熟铁,国外称纯铁,质地非常柔软;含碳量在0.02%-2.11%的叫做钢;含碳量在2.11%以上的国内称作生铁,国外称铸铁。

  而在中国古代,以高炉直接从铁矿石炼出来的称作“生铁”,以经过炒铁炉炒炼的为“熟铁”。这种“熟铁”的碳含量,和炒炼时间成反比,炒得久,碳氧化得多,铁的碳含量越低,反之亦然,所以其碳含量能在0.01%-1.5%之间浮动,包含了现代意义上的“纯铁”和“钢”。

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